JP2024001051A - 化学液体製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】半導体製造用の化学液体を調製する化学液体製造装置を提供する。【解決手段】第１システムと第２システムを含む化学液体製造装置が提供される。第１システムは、第１フィルタ、第１イオン交換膜及び第１イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第１濾過媒体を含み、第１システムは、少なくとも１回、材料を処理するように構成される。第２システムは、第２フィルタ、第２イオン交換膜、及び第２イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第２濾過媒体を含み、第２システムは、再循環し、少なくとも２回、前記材料を処理するように構成される第２システムと、を含み、前記第１システムを構成する経路と前記第２システムを構成する経路とが互いに独立して存在する、化学液体製造装置である。【選択図】図１

Description

関連出願データ
本出願は、２０１８年３月３０日に提出された米国仮出願第６２／６５０，４４８号に
対する優先権を主張し、その内容全体を参照により本明細書に組み込む。

本開示は、化学液体（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｌｉｑｕｉｄ）製造装置及びそれを用いた化
学液体の製造方法に関する。

半導体業界は、電子部材の集積密度を急速に向上させており、これは、部材サイズの継
続的な縮小に起因している。最終的には、より小さな部材の多くが、特定の領域に統合さ
れるようになる。これらの改善は、主に新しい精度と高解像度の処理技術の開発によるも
のである。

高解像度の集積回路の製造において、様々な処理液がベアウェーハ又はフィルムコーテ
ィングされたウェーハと接触する。例えば、微細金属相互接続の製造は、典型的には、基
材が複合液体で被覆されてレジスト膜を形成する前に、基材をプレウェッティング液で被
覆する手順を含む。適切な成分と様々な添加剤を含むこれらの処理液は、ＩＣウェーハの
汚染源であることが知られている。

ウェーハのプレウェッティング液や現像溶液等、これらの化学液体に微量の汚染物質が
混入しても、回路パターンに欠陥が生じることがあると推測される。１．０ｐｐｔと非常
に低いレベルの金属不純物の存在が、半導体デバイスの性能と安定性を妨げることが知ら
れている。また、金属汚染物質の種類によっては、酸化特性が劣化する可能性があり、不
正確なパターンが形成され、半導体回路の電気的性能が低下し、最終的に製造歩留まりに
悪影響を及ぼす。

金属不純物、粗粒子、有機不純物、水分等の不純物の汚染は、化学液体の製造の様々な
段階の間に、化学液体中に不注意で導入される可能性がある。例えば、原料中に不純物が
含まれている場合や、原料や化学液体の輸送、保管、反応に使用される容器設備や反応容
器、化学液体を製造する際に生成される副産物又は未反応の残された反応物に由来する場
合がある。

従って、高精度で超微細な半導体電子回路を形成するために、プレウェッティング液、
レジスト溶液、現像溶液、剥離溶液、リンス溶液、及びコーティング溶液等の半導体プロ
セスの様々な段階で使用される化学液体は、大幅な品質改善を必要とし、結果として得ら
れる回路パターンに欠陥が生じないようにするために、厳密な品質管理を維持しなければ
ならない。

従って、高精度の集積回路を形成するためには、超高純度の化学液体に対する要求、及
びこれらの液体の品質の向上と制御が非常に重要になる。品質の向上と制御の対象となる
特定の重要なパラメータは、微量金属の削減、液体粒子の数の削減、ウェーハ上（ｏｎ－
ｗａｆｅｒ）の欠陥の削減、有機汚染物質の削減等を含む。これらの重要なパラメータの
全ては、精製媒体、媒体調製、フィルタのシーケンス、フィルタの接触時間、構造材料、
及び精製媒体の理化学的性質（ｐｈｙｓｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）
を含む処理装置及び処理パラメータの設定によって影響を受けることが示されている。

上記を考慮して、本開示は、特に半導体製造用の化学液体を調製する化学液体製造装置
を提供するものであり、高純度の化学液体は、所定の範囲内に管理された該化学液体中の
不要な微粒子の数及び金属不純物の量で生成される。従って、残渣及び／又は粒子欠陥の
発生が抑制され、半導体ウェーハの歩留まりが向上する。

本開示のいくつかの実施形態によれば、化学液体製造装置は、少なくとも第１システム
及び第２システムを含み、第１及び第２システムのそれぞれは、材料を処理するように構
成される。第１システムは、第１フィルタ、第１イオン交換膜、及び第１イオン吸着膜か
ら選択される少なくとも１つの第１濾過媒体を含み、少なくとも１つの第１濾過媒体は、
少なくとも１回、材料を処理するように構成され、第２精製システムは、少なくとも第２
フィルタ、第２イオン交換膜、及び第２イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第
２濾過媒体を含み、少なくとも１つの第２濾過媒体は再循環し、少なくとも２回、材料を
処理するように構成される。

特定の例示的な実施形態によれば、第１システムは、シングルパス（ｓｉｎｇｌｅ ｐ
ａｓｓ）用に構成される。

本開示の代替の実施形態によれば、材料を処理する化学液体製造装置は、少なくとも第
１システム及び第２システムを含む。第１システムは、少なくとも１つの第１フィルタ、
第１イオン交換膜、及び第１イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第１濾過媒体
を含み、第１システムは、少なくとも１回、材料を処理するように構成される。第２シス
テムは、少なくとも１つの第２フィルタ、第２イオン交換膜、及び第２イオン吸着膜から
選択される少なくとも１つの第２濾過媒体を含み、第２システムは再循環用し、少なくと
も２回、材料を処理するように構成される。

特定の例示的な実施形態によれば、２つ以上の第１フィルタがあり、２つ以上の第１フ
ィルタは好ましくは特性が異なる。更なる特定の例示的な実施形態によれば、２つの第２
フィルタがあり、２つの第２フィルタは好ましくは特性が異なる。

本開示の更に別の実施形態によれば、化学液体製造装置は、少なくとも第１システム及
び第２システムを含む。第１システムは１つ又は複数の第１精製媒体を含み、第１システ
ムが複数の第１精製媒体を含む場合、少なくとも２つの第１精製媒体は、機能、孔径又は
材料が異なる。第２システムは１つ又は複数の第２精製媒体を含み、第２システムが複数
の第２精製媒体を含む場合、第２精製媒体の少なくとも２つは機能、孔径又は材料が異な
る。第１システムは、少なくとも１回、材料を処理するように構成され、第２システムは
、再循環し、少なくとも２回、材料を処理するように構成される。

本開示によれば、吸着、濾過、イオン交換等を組み合わせた多機能精製媒体を有する化
学液体製造装置は、半導体製造に適用される高純度化学液体の調製に使用される水性及び
溶媒ベースの溶液から広範囲の有機及び無機汚染物質を効果的に除去することに用いられ
る。

本開示の態様は、添付の図面と共に読む以下の詳細な説明から最もよく理解される。留
意すべきこととして、本業界の標準的な慣行に従って、様々な特徴は縮尺どおりに描かれ
たものではない。実際、様々な特徴の寸法は、説明を明確にするために、任意に拡大又は
縮小されている場合がある。

本開示のいくつかの実施形態による例示的な化学液体製造装置の構成を示す概略図である。 本開示のいくつかの実施形態による例示的な化学液体製造装置の構成を示す概略図である。

以下の開示は、本主題の様々な特徴を実装するための、異なる実施形態又は例を提供す
る。本開示を簡略化するために、構成要素及び配置の具体例を以下に説明する。これらは
単なる例であり、限定を意図するものではない。例えば、「溶媒」という用語が使用され
る場合、特に明記しない限り、それは単一の溶媒又は２つ以上の溶媒の組み合わせを指す
ことができる。

更に、「下（ｂｅｎｅａｔｈ）」、「下（ｂｅｌｏｗ）」、「下方（ｌｏｗｅｒ）」、
「上（ａｂｏｖｅ）」、「上方（ｕｐｐｅｒ）」等の空間的に相対的な用語は、ここでは
、１つの要素又他の要素に対する特徴の関係又は図示される特徴を説明する説明の便宜の
ために用いられる。空間的に相対的な用語は、図に示されている向きに加えて、使用中又
は動作中のデバイスの異なる向きを包含することが意図されている。装置は他の方法で配
向されてもよく（９０度又は他の配向で回転）、ここで使用される空間的に相対的な記述
子は同様にそれに応じて解釈されることができる。

本開示において、「～」という用語を用いて示される数値範囲は、「～」という用語の
前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。

本開示において、「ｐｐｍ」は「百万分の１（１０^‐６）」を意味し、「ｐｐｂ」は「
１０億分の１（１０^‐９）」を意味し、「ｐｐｔ」は「１兆分の１（１０^‐１２）」を意
味する。

本開示では、１Å（オングストローム）は０．１ｎｍ（ｎａｎｏｍｅｔｅｒ）に対応し、
１μｍ（ｍｉｃｒｏｎ）は１０００ｎｍに対応する。

＜処理対象＞
精製プロセスにかけられる前に、化学液体は、望ましくない量の不純物及び汚染物質を
含んでいる可能性がある。本開示において、ここでは、予備精製された化学液体を「処理
対象」又は「処理対象材料」とする。本開示の化学液体製造装置で処理対象を処理した後
、処理対象から相当量の汚染物質や不純物を取り除き、不純物や汚染物質を所定の範囲内
に管理、制限して化学液体を生成する。

＜化学液体＞
本開示において、化学液体は、有機溶媒と所定量の不純物とを含む。化学液体は、プレ
ウェッティング液、現像溶液、リンス液、洗浄溶液、剥離溶液等の半導体製造に使用され
る処理液、及び処理液の合成に使用される原料を含み得る。

＜有機溶媒＞
本開示において、化学液体は有機溶媒を含む。有機溶媒の種類は特に限定せず、公知の
有機溶媒を適用することができる。化学液体中の有機溶媒の含有量は特に限定しないが、
有機溶媒が主成分として含まれる。具体的には、有機溶媒の含有量は、化学液体の全質量
に対して９８質量％以上である。特定の実施形態では、有機溶媒の含有量は、化学液体の
全質量に対して９９質量％以上である。他の実施形態では、有機溶媒の含有量は、化学液
体の全質量に対して９９．５質量％以上である。更に他の実施形態では、有機溶媒の含有
量は、化学液体の全質量に対して９９．８質量％以上である。その上限値は特に限定しな
いが、通常、上限値は９９．９９質量％以下である。

有機溶媒は、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。２種類以上の
有機溶媒を併用する場合には、その合計含有量が上記範囲であることが好ましい。

化学液体中の有機溶媒の含有量は、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣＭＳ）装置を用
いて測定することができる。

有機溶媒の沸点は特に限定しない。但し、半導体チップの製造歩留まりを向上させる観
点からは、有機溶媒の沸点は２００℃未満であることが好ましい。本開示において、沸点
は、１気圧での沸点を意味する。

有機溶媒は特に限定しない。有機溶媒の例としては、メタノール、エタノール、１‐プ
ロパノール、イソプロパノール、ｎ‐プロパノール、２‐メチル‐１‐プロパノール、ｎ
‐ブタノール、２‐ブタノール、ｔｅｒｔ‐ブタノール、１‐ペンタノール、２‐ペンタ
ノール、３‐ペンタノール、ｎ‐ヘキサノール、シクロヘキサノール、２‐メチル‐２‐
ブタノール、３‐メチル‐２‐ブタノール、２‐メチル‐１‐ブタノール、３‐メチル‐
１‐ブタノール、２‐メチル‐１‐ペンタノール、２‐メチル‐２‐ペンタノール、２‐
メチル‐３‐ペンタノール、３‐メチル‐１‐ペンタノール、３‐メチル‐２‐ペンタノ
ール、３‐メチル‐３‐ペンタノール、４‐メチル‐１‐ペンタノール、４‐メチル‐２
‐ペンタノール、２‐エチル‐１‐ブタノール、２，２‐ジメチル‐３‐ペンタノール、
２，３‐ジメチル‐３‐ペンタノール、２，４‐ジメチル‐３‐ペンタノール、４，４‐
ジメチル‐２‐ペンタノール、３‐エチル‐３‐ヘプタノール、１‐ヘプタノール、２‐
ヘプタノール、３‐ヘプタノール、２‐メチル‐２‐ヘキサノール、２‐メチル‐３‐ヘ
キサノール、５‐メチル‐１‐ヘキサノール、５‐メチル‐２‐ヘキサノール、２‐エチ
ル‐１‐ヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、トリメチルシクロヘキサノール、４
‐メチル‐３‐ヘプタノール、６‐メチル‐２‐ヘプタノール、１‐オクタノール、２‐
オクタノール、３‐オクタノール、２‐プロピル‐１‐ペンタノール、２，６‐ジメチル
‐４‐ヘプタノール、２‐ノナノール、３，７‐ジメチル‐３‐オクタノール、エチレン
グリコール、プロピレングリコール、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジイソプ
ロピルエーテル、ブチルメチルエーテル、ブチルエチルエーテル、ブチルプロピルエーテ
ル、ジブチルエーテル、ジイソブチルエーテル、ｔｅｒｔ‐ブチルメチルエーテル、ｔｅ
ｒｔ‐ブチルエチルエーテル、ｔｅｒｔ‐ブチルプロピルエーテル、ジ‐ｔｅｒｔ‐ブチ
ルエーテル、ジペンチルエーテル、ジイソアミルエーテル、シクロペンチルメチルエーテ
ル、シクロヘキシルメチルエーテル、ブロモメチルメチルエーテル、α，α‐ジクロロメ
チルメチルエーテル、クロロメチルエチルエーテル、２‐クロロエチルメチルエーテル、
２‐ブロモエチルメチルエーテル、２，２‐ジクロロエチルメチルエーテル、２‐クロロ
エチルエチルエーテル、２‐ブロモエチルエチルエーテル、（±）‐１，２‐ジクロロエ
チルエチルエーテル、２，２，２‐トリフルオロエチルエーテル、エチルビニルエーテル
、ブチルビニルエーテル、アリルエチルエーテル、アリルプロピルエーテル、アリルブチ
ルエーテル、ジアリルエーテル、２‐メトキシプロペン、エチル‐１‐プロペニルエーテ
ル、シス‐１‐ブロモ‐２‐エトキシエチレン、２‐クロロエチルビニルエーテル、アリ
ル‐１，１，２，２‐テトラフルオロエチルエーテル、オクタン、イソオクタン、ノナン
、デカン、メチルシクロヘキサン、デカリン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベン
ゼン、クメン、ｓｅｃ‐ブチルベンゼン、シメン、ジペンテン、ピルビン酸メチル、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロ
ピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、シクロペンタノン、シクロヘキサノ
ン、酢酸ブチル、γ‐ブチロラクトン、酢酸イソアミル、クロロホルム、ジクロロメタン
、１，４‐ジオキサン、ヘキシルアルコール、２‐ヘプタノン、酢酸イソアミル、及びテ
トラヒドロフランを含む。

本開示の特定の実施形態では、化学液体はプレウェッティング液である。プレウェッテ
ィング液の種類は特に限定しない。プレウェッティング液の具体例としては、シクロペン
タノン（ＣｙＰｅ）、シクロヘキサノン（ＣｙＨ）、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（ＰＧＥＥ）、プロピレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノ
プロピルエーテル（ＰＧＰＥ）、乳酸エチル（ＥＬ）の少なくとも１つを含む。他の実施
形態では、化学液体は、酢酸ブチル等の現像溶液、又は４－メチル－２－ペンタノール（
ＭＩＢＣ）等のリンス液であってもよい。

＜不純物＞
処理対象及び／又は化学液体に含まれる不純物としては、金属不純物、粒子、及びその
他、有機不純物、水分等を含む。

＜金属不純物＞
最も一般的な金属不純物には、鉄（Ｆｅ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、
ニッケル（Ｎｉ）等の重金属と、ナトリウム（Ｎａ）及びカルシウム（Ｃａ）等のイオン
性金属とを含む。金属の種類に応じて、金属不純物は、酸化物の完全性を低下させたり、
ＭＯＳゲートスタックを劣化させたり、デバイスの寿命を縮めたりする。本開示の化学液
体製造装置によって調製された化学液体では、総微量金属含有量は、質量で０～１５０ｐ
ｐｔという所定の範囲内であることが好ましい。

本開示において、金属不純物は、固体（金属単体、粒子状金属含有化合物等）の形態で
提供される金属不純物を指す。

この開示において、化学液体中の総微量金属は、富士フィルム開発法（Ｆｕｊｉｆｉｌ
ｍ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｍｅｔｈｏｄ）を使用して誘導結合プラズマ質量分析（ＩＣＰ
－ＭＳ）により測定される。ＯＷＭＰ（ｏｎ－ｗａｆｅｒ ｍｅｔａｌ ｐａｒｔｉｃｌ
ｅ）は、レーザベースの検査システムとＥＤＸ（ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ
ｘ－ｒａｙ）検査を組み合わせてウェーハを検査することによって決定される。ＩＣＰ‐
ＭＳを使用した総微量金属、レーザとＥＤＸを使用したオンウェーハ金属粒子（ＯＷＭＰ
）の測定方法は、以下の例に示すとおりである。

＜粒子＞
本開示では、０．０３μｍ以上のサイズを有する計数対象を「粒子」と称する。液体媒
体中の「粒子」の数は、光散乱式液中粒子カウンタで計数するものであり、ＬＰＣ（ｌｉ
ｑｕｉｄ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｃｏｕｎｔ）と称する。

粒子の例としては、ほこり、汚れ、有機固形物、及び無機固形物を含む。粒子は、また
、コロイド化金属原子の不純物を含み得る。金属原子の種類は、コロイド化し易いもので
あり、特に限定せず、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｌｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｎ
ｉ、Ｚｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属原子を含むことができる
。本開示の化学液体製造装置により調製される化学液体において、０．０３μｍ以上のサ
イズの粒子の合計含有量は、化学液体１ｍｌあたり１００以下の所定の範囲内であること
が好ましい。

＜有機不純物＞
有機不純物とは、化学液体に含まれる主成分である有機溶媒と異なる化合物を意味し、
化学液体の全質量に対して５０００質量ｐｐｍ以下の含有量で含まれる有機物を指し、有
機不純物に該当し、有機溶媒には該当しないものとする。

クリーンルーム内であっても、揮発性有機化合物が大気中に存在する。一部の有機不純
物は出荷及び保管機器に由来し、一部は最初から原料に存在している。有機不純物の他の
例としては、有機溶媒が合成される時に生成される副産物及び／又は未反応の反応物を含
む。

化学液体中の有機不純物の合計含有量は特に限定しない。半導体装置の製造歩留まり向
上の観点から、有機不純物の合計含有量は、化学液体の全質量に対して、ｐｐｍ、０．１
～５０００質量ｐｐｍが好ましく、１～２０００質量ｐｐｍがより好ましく、１～１００
０質量ｐｐｍが更に好ましく、１～５００質量ｐｐｍが特に好ましく、１～１００質量ｐ
ｐｍが最も好ましい。

化学液体中の有機不純物の含有量は、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣＭＳ）装置で
測定されることができる。

＜水分（水）＞
水分は、半導体表面の化学的及び物理的状態を不安定にする作用を有する。水分は、周
囲の空気又は湿式プロセスの残渣から発生する可能性がある。水分は、化学液体に含まれ
る原料に不可避的に含まれる水であってもよく、化学液体製造時に不可避的に含まれるか
、又は意図的に導入される水であってもよい。

化学液体中の水の含有量は特に限定しない。一般的に、水の含有量は、化学液体の全質
量に対して、２．０質量％以下が好ましく、１．０質量％以下がより好ましく、０．５質
量％以下が更に好ましい。化学液体中の水の含有量が１．０質量％以下であれば、半導体
チップの製造歩留まりは、更に向上される。下限は特に限定しないが、０．０１質量％程
度である場合が多い。製造上、水の含有量を上記の値以下にすることは困難である。

水の含有量とは、カールフィッシャー水分測定法を測定原理とする装置を用いて測定さ
れることができる水分含有量を意味する。

以下では、本開示の実施形態は、例示的な化学液体製造装置及びそれを使用する例示的
な化学液体の製造方法を説明する。化学液体製造装置は、少なくとも複数の材料処理シス
テムを含み、化学液体製造装置を使用して調製された化学液体中の不要な微粒子（ｐａｒ
ｔｉｃｕｌａｔｅｓ）（粒子（ｐａｒｔｉｃｌｅｓ））の数及び金属不純物の量が所定の
範囲内に制限される。従って、残渣及び/又はパーティクル欠陥の発生が抑制され、半導
体ウェーハの歩留まりが向上される。

＜化学液体製造装置＞
図１は、本開示のいくつかの実施形態による例示的な化学液体製造装置の構成を示す概
略図である。図１に示すように、化学液体製造装置１０は処理対象供給ユニット２０に接
続され、化学液体製造装置１０によって処理される材料、例えば処理対象を保持又は輸送
して、化学液体中の不要な微粒子（粒子）の数及び金属不純物の量が所定の範囲内に管理
された化学液体を生成する。処理対象供給ユニット２０は、化学液体製造装置１０に被処
理物を連続的又は断続的に供給するものであれば特に限定しない。処理対象供給ユニット
２０は、材料受入タンク、レベルゲージ（図示せず）等のセンサー、ポンプ（図示せず）
、処理対象材料（図示せず）の流れを制御するためのバルブ等を含むことができる。図１
では、化学液体製造装置１０は１つの処理対象供給ユニット２０に接続される。しかしな
がら、本開示はそのように限定するものではない。いくつかの例示的な実施形態では、化
学液体製造装置１０によって処理される処理対象材料の種類ごとに複数の処理対象供給ユ
ニット２０が並列に提供される。

処理対象材料は、例えば、プレウェッティング液、現像溶液、リンス液、洗浄溶液、剥
離溶液等の半導体製造に適用される処理液の調製に用いられる原料を含むことができる。
以下の説明では、特に記載しない限り、具体的材料の「調製」という用語は、本開示のほ
とんどの実施形態における具体的材料又は化学液体が、例えば、処理対象材料の精製、反
応又は混合によって提供される場合を意味することに用いられる。処理対象材料は、自社
で合成してもよいし、業者から購入する市販品であってもよい。

本開示の特定の実施形態では、処理対象材料は、プレウェッティング液の調製に使用さ
れる未加工の有機溶媒である。例えば、未加工の有機溶媒は化学液体製造装置１０によっ
て処理されて、超高純度のプレウェッティング液、例えば高純度グレードのシクロヘキサ
ノン（ＣｙＨ）、シクロペンタノン（ＣｙＰｅ）、乳酸エチル（ＥＬ）、プロピレングリ
コールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル（Ｐ
ＧＥＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピ
レングリコールモノプロピルエーテル（ＰＧＰＥ）等、又はそれらの組み合わせを形成す
る。

図１に示すように、化学液体製造装置１０は、少なくとも、処理対象材料の温度を最適
な処理範囲に設定するための１つの熱交換器１００と、第１輸送導管１６０ｂを介して熱
交換器１００に結合される第１材料処理システム１１０と、を含み、ここで、熱交換器１
００は、処理対象供給ユニット２０に直接的に、又は、例えば、導入導管１６０ａを介し
て間接的に接続され、第１材料処理システム１１０は、１つ又は複数の濾過媒体（参照符
号１１４で示される水平の実線）を含み、第１輸送導管１６０ｂは、熱交換器１００と例
えば第１材料処理システム１１０の供給ポート１１０ａとの間に接続される。

特定の例示的な実施形態において、１つ又は複数の濾過媒体１１４は、それぞれ、区画
化され、１つ又は複数のハウジング１１２に含まれ得る。例えば、第１材料処理システム
１１０は、第１ハウジング１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ、第３ハウジング１１２ｃ
から選択される少なくとも１つのハウジング１１２を含むことができ、少なくとも１つの
ハウジング１１２は、その中に１つ又は複数の濾過媒体１１４の濾過媒体１１４を含み、
収容する。言い換えれば、上記の例によれば、第１材料処理システム１１０は１つのハウ
ジング１１２（第１ハウジング１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ、又は第３ハウジング
１１２ｃのいずれか）、又は２つのハウジング１１２（第１ハウジング１１２ａ、第２ハ
ウジング１１２ｂ、及び第３ハウジング１１２ｃのいずれか２つの組み合わせ）、又は３
つのハウジング（第１ハウジング１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ、及び第３ハウジン
グ１１２ｃ）を含み得る。なお、上記の例は、説明のためのものであり、ハウジングの数
は図示の例に限定しない。他の例示的な実施形態では、第１材料処理システム１１０は、
第１ハウジング１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ、及び第３ハウジング１１２ｃに加え
て、より多くのハウジング１１２、例えば、１つ、２つ、５つ、又は１０個以上を含むこ
とができる。更に、別個のハウジング１１２がなく、１つ又は複数の濾過媒体１１４が第
１材料処理システム１１０に区画化されずに構成されることもできる。更に他の例示的な
実施形態では、第１材料処理システム１１０は、１つ又は複数の濾過媒体１１４に加えて
、他の材料処理モジュール（図示せず）を含むこともできる。

本開示のいくつかの実施形態によれば、第１材料処理システム１１０は第２輸送導管１
６０ｃを介して収集タンク１３０に接続されてもよく、第２輸送導管１６０ｃは、例えば
、第１材料処理システム１１０の流出ポート１１０ｂと収集タンク１３０との間に接続さ
れる。ポンプ及びバルブは、必要に応じて、処理対象供給ユニット２０の流出ポート及び
供給ポート、熱交換器１００、第１材料処理システム１１０、収集タンク１３０等の様々
な導管に設置されることが理解される。

化学液体製造装置１０は、更に、収集タンク１３０に直接的に、又は、例えば第３輸送
導管１６０ｄを介して間接的に接続することによって第１材料処理システム１１０と通信
する第２材料処理システム１２０と、第２材料処理システム１２０を次の処理装置又はパ
ッケージング１４０に結合する第４輸送導管１６０ｅと、第２材料処理システム１２０に
よって再び処理される部分的に精製された処理対象を再循環及び供給するために第４輸送
導管１６０ｅから分岐され、収集タンク１３０に接続されることができる再循環導管１６
０ｆと、化学液体中の不純物含有量を監視するために第２材料処理システム１２０に結合
される試料検出器１５０と、を含み、ここで、第２材料処理システム１２０は、１つ又は
複数の濾過媒体１２４を含み、第４輸送導管１０６ｅは第２材料処理システム１２０の流
出ポート１２０ｂに接続されてもよい。ポンプ及び弁は、必要に応じて、第２材料処理シ
ステム１２０の流出ポート及び供給ポート、次の処理装置又はパッケージング１４０、試
料検出器１５０等の様々な導管に設置されることが理解される。

本開示の特定の例示的な実施形態において、１つ又は複数の濾過媒体１２４は、それぞ
れ、区画化され、１つ又は複数のハウジング１２２に含まれ得る。例えば、第２材料処理
システム１２０は、第４ハウジング１２２ａ、第５ハウジング１２２ｂ及び第６ハウジン
グ１２２ｃから選択される少なくとも１つのハウジング１２２を含むことができ、少なく
とも１つのハウジング１２２は、その中に１又は複数ユニットの濾過媒体１２４を含み、
収容する。言い換えれば、上記の例によれば、第２材料処理システム１２０は１つ、２つ
、又は３つのハウジング１２２を含むことができる。なお、上記の例は、説明のためのも
のであり、ハウジングの数は図示の例に限定しない。他の例示的な実施形態では、第２材
料処理システム１２０は、第４ハウジング１２２ａ、第５ハウジング１２２ｂ、及び第６
ハウジング１２２ｃに加えて、より多くのハウジング１２２、例えば、１つ、２つ、５つ
、又は１０つ以上を含み得る。更に、別個のハウジング１２２がなく、１つ又は複数の濾
過媒体１２４が第２材料処理システム１２０に区画化されずに構成されることもできる。
更に他の例示的な実施形態では、第２材料処理システム１２０は、１つ又は複数の濾過媒
体１２４に加えて、他の図示されていない材料処理モジュールを含むことができる。

いくつかの例示的な実施形態では、第１材料処理システム１１０はまた、部分的に精製
された処理対象を第１材料処理システム１１０に再循環させて、第１材料処理システム１
１０によって再び処理される再循環導管１６０ｈを含むこともできる。図１に示す例では
、再循環導管１６０ｈは、第１材料処理システム１１０の流出ポート１１０ｂの上流側に
構成された第５輸送導管１６０ｉから分岐しているが、上記の例は、説明のためのもので
あり、限定を意図するものではない。他の例では、再循環導管１６０ｈは、収集タンク１
３０及び／又は第２材料処理システム１２０の上流に構成される限り、流出ポート１１０
ｂの下流側に構成されてもよい。更に、再循環導管１６０ｈは、熱交換器１００の上流側
で導入導管１６０ａに、又は熱交換器１００の下流側で第１輸送導管１６０ｂに、又は第
１材料処理システム１１０の供給ポート１１０ａに接続されてもよい。

また、図１を参照し、いくつかの実施形態によれば、化学液体製造装置１０は第１材料
処理システム１１０が第２材料処理システム１２０の上流に配置されるように構成され、
処理対象は、先ず、第１材料処理システム１１０を通過するか、第１材料処理システム１
１０第１によって処理され、それから、第２材料処理システム１２０が続く。但し、代替
の実施形態では、化学液体製造装置１０は、第２材料処理システム１２０を第１材料処理
システム１１０の上流に配置して、処理対象が、先ず、第２材料処理システム１２０第１
を通過するか、第２材料処理システム１２０によって処理され、それから、第１材料処理
システム１１０が続くように構成されることもできる。

特定の実施形態では、第１材料処理システム１１０がインラインシングルパス用に構成
される。より具体的には、化学液体製造装置１０が第１材料処理システム１１０を第２材
料処理システム１２０の上流に配置するように構成される場合、処理対象は第１材料処理
システム１１０によって処理されるか、第１材料処理システム１１０を一度通過し、第２
材料処理システム１２０に進む前に収集タンク１３０に排出されるか、収集タンク１３０
をバイパスして直接に第２材料処理システム１２０に搬送される。本開示の特定の例示的
な実施形態によれば、インラインシングルパスの場合、第１材料処理システム１１０は、
第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、第３濾過媒体１１４ｃ、及びそれらの任
意の組み合わせから選択される１ユニットの濾過媒体１１４を含む。言い換えると、単一
のインラインプロセス用に構成された第１材料処理システム１１０は、１ユニットの第１
濾過媒体１１４ａ、１ユニットの第２濾過媒体１１４ｂ、又は１ユニットの第３濾過媒体
１１４ｃを含むか、又は、１ユニットの第１濾過媒体１１４ａ及び１ユニットの第２濾過
媒体１１４ｂを含むか、又は、１ユニットの第１濾過媒体１１４ａ及び１ユニットの第３
濾過媒体１１４ｃを含むか、又は１ユニットの第２濾過媒体１１４ｂ及び１ユニットの第
３濾過媒体１１４ｃを含むか、又は、１ユニットの第１濾過媒体１１４ａ、１ユニットの
第２濾過媒体１１４ｂ、及び１ユニットの第３濾過媒体１１４ｃを含むことができる。第
１材料処理システム１１０は、処理対象が第２材料処理システム１２０に配送される前に
、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、第３濾過媒体１１４ｃ、及びそれらの
任意の組み合わせから選択される１ユニットの濾過媒体１１４に対して通過及び処理され
るように構成される。

しかしながら、本開示はそのように限定するものではない。代替の実施形態では、第１
材料処理システム１１０は、複数パスの再循環用に構成することもできる。なお、処理対
象が第１材料処理システム１１０で処理される回数は、処理対象が第２材料処理システム
１２０又は次の処理段階に引き渡される前に第１材料処理システム１１０での処理が完了
していれば、限定しない。いくつかの例示的な実施形態では、第１材料処理システム１１
０は、再循環し、処理対象を２回以上処理するように構成される。第１材料処理システム
１１０が処理対象を２回以上、例えば２回処理する再循環用に構成される場合、第１材料
処理システム１１０は、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、第３濾過媒体１
１４ｃ、及びそれらの任意の組み合わせから選択される２ユニット濾過媒体１１４を含む
ことができる。言い換えれば、第１材料処理システム１１０は、２ユニットの第１濾過媒
体１１４ａ、２ユニットの第２濾過媒体１１４ｂ、又は２ユニットの第３濾過媒体１１４
ｃを含むか、又は、２ユニットの第１濾過媒体１１４ａ及び２ユニットの第２濾過媒体１
１４ｂを含むか、又は、２ユニットの第１濾過媒体１１４ａ及び２ユニットの第３濾過媒
体１１４ｃを含むか、又は、２ユニットの第３濾過媒体１１４ｃ及び２ユニットの第２濾
過媒体１１４ｂを含むか、又は、２ユニットの第１濾過媒体１１４ａ、２ユニットの第２
濾過媒体１１４ｂ、及び２ユニットの第３濾過媒体１１４ｃを含むことができる。第１材
料処理システム１１０は、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、第３濾過媒体
１１４ｃ、及びそれらの任意の組み合わせから選択される２ユニットの第２濾過媒体１１
４ｂを通過するように処理対象を設定し、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ
、第３濾過媒体１１４ｃ、及びそれらの任意の組み合わせから選択される別のユニットの
濾過媒体１１４を通過するように再循環し、続いて第２材料処理システム１２０又は次の
処理段階に進む。更に、第１材料処理システム１１０によって操作される再循環は、連続
的であり、例えば、ＣＰＵ（ｃｅｎｔｒａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｕｎｉｔ）によっ
て制御されることができる。しかしながら、いくつかの代替の実施形態では、第１材料処
理システム１１０は、同一ユニットの濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ、
又はそれらの任意の組み合わせ）を通って再循環するように構成され得る。

図１に示す化学液体製造装置の実施形態によれば、第２材料処理システム１２０は複数
回の連続循環に適用される。しかしながら、留意すべきこととして、第２材料処理システ
ム１２０は、また、処理対象の材料を通過させるか、又は第２材料処理システム１２０に
よって一度だけ処理されるように構成されてもよい。第２材料処理システム１２０を再循
環させる回数は特に限定せず、初期の不純物や汚染の程度、及び化学液体の純度要求等の
処理対象の条件に従って変動し得る。本開示の特定の実施形態では、第２材料処理システ
ム１２０は、再循環し、少なくとも２回、処理対象を処理するように構成される。処理対
象が第２材料処理システム１２０によって２回以上、例えば２、３、４又は１０回処理さ
れる場合、処理対象は、再循環導管１６０ｆを介して第２材料処理システム１２０に戻さ
れ、追加の処理が行われる。一部の実施形態では、処理対象が収集タンク１３０に再循環
され、更に第２材料処理システム１２０に処理対象が配送される。いくつかの例では、処
理対象は、例えば、第２材料処理システム１２０の流出ポート１２０ｂを介して第２材料
処理システム１２０を出て、再循環導管１６０ｆを介して、収集タンク１３０又は第２材
料処理システム１２０に直接再循環されることができる。他の図示していない例では、処
理対象は、第２材料処理システム１２０の流出ポート１２０ｂの上流側で、再循環導管１
６０ｆを介して、収集タンク１３０又は第２材料処理システム１２０に直接再循環されて
もよい。

第１材料処理システム１１０と同様に、第２材料処理システム１２０が処理対象を１回
以上、処理（ｔｒｅａｔ）又は処理（ｐｒｏｃｅｓｓ）するように構成される場合、新た
なユニットの濾過媒体１２４（例えば、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、
第６濾過媒体１２４ｃ、及びそれらの組み合わせから選択される新たなユニットの濾過媒
体１２４）を各パスに使用することができる。例えば、処理対象を第２材料処理１２０で
２回以上再循環させて処理する場合、第２材料処理システム１２０は２ユニット以上の濾
過媒体１２４（第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、第６濾過媒体１２４ｃ、
及びそれらの任意の組み合わせから選択）を含む。また、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾
過媒体１２４ｂ、第６濾過媒体１２４ｃ、及びそれらの任意の組み合わせから選択される
２ユニット以上の濾過媒体１２４は、第２材料処理システム１２０内で同時に構成されて
もよく、処理対象は、例えばＣＰＵによって制御され、連続した再循環を実現するために
、毎回、新たなユニットの濾過媒体１２４（第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４
ｂ、第６濾過媒体１２４ｃ、及びそれらの任意の組み合わせから選択）により処理される
。例えば、２、３、又は４ユニットの濾過媒体１２４（第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過
媒体１２４ｂ、第６濾過媒体１２４ｃ及びそれらの任意の組み合わせから選択）を第２材
料処理システム１２０で同時に構成して、それぞれ２、３又は４回の処理対象の連続的な
再循環又は処理を実現する。留意すべきこととして、上記の濾過媒体１２４のユニット数
（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、又はそれらの任意の組み合わせ）及び再循環の回数は
、単なる例であり、限定することを意図しない。いくつかの代替実施形態では、１又は２
ユニットの濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、又はそれらの任意の組み合
わせ）が提供され、同一の１又は２ユニットの濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１
２４ｃ、又はそれらの任意の組み合わせ）が複数回の再循環に使用される。

第２材料処理システム１２０は、第２材料処理システム１２０によって実行される材料
処理プロセスの各パスの最後に、試料検出器１５０によって、例えばインライン粒子カウ
ンタによって現場で、化学液体の試料をテストできるようにも構成される。特定の例では
、試料は収集され、サンプリング導管１６０ｇを介して試料検出器１５０に送られ、そこ
で化学液体に残っている不要な微粒子（粒子）の数と金属不純物の含有量が、以下に説明
する方法で測定される。試料中に検出された不要な微粒子（粒子）の数や金属不純物の量
が、所望する所定範囲内にない場合、化学液体は再循環され、第２材料処理システム１２
０によって再び処理される。化学液体中の粒子数と金属不純物量が所定の範囲内に確保さ
れた高純度化学液体が製造されると、第２材料処理システム１２０による循環又は処理が
終了され、化学液体は、第２材料処理システム１２０の流出ポート１２０ｂに接続された
第４輸送導管１６０ｅを介してパッケージング又は次の処理段階１４０に輸送される。

本開示のいくつかの実施形態によれば、第１材料処理システム１１０は、第１ハウジン
グ１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ及び第３ハウジング１１２ｃから選択される少なく
とも１つのハウジング１１２を含むことができ、選択されたハウジング（ｓ）１１２のそ
れぞれは、その中に１ユニットの濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ）を含
むか又は収容する。より具体的には、第１ハウジング１１２ａは、１又は複数ユニットの
第１濾過媒体１１４ａを含むことができ、第２ハウジング１１２ｂは、１又は複数ユニッ
トの第２濾過媒体１１４ｂを含むことができ、第３ハウジング１１２ｃは、１又は複数ユ
ニットの第３濾過媒体１１４ｃを含むことができ、ここで、第１、第２及び第３濾過媒体
１１４ａ、１１４ｂ及び１１４ｃは、機能又は特性が異なり、処理対象に異なる処理を提
供することができるが、選択されたハウジング１１２（１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ）
のそれぞれに対応する１ユニット以上の濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ
）は、それぞれ、同じ又は類似の浄化機能、物理化学的特性、孔径及び／又は構造材料等
を有する。

また、本開示のいくつかの実施形態によれば、第２材料処理システム１２０は、第４ハ
ウジング１２２ａ、第５ハウジング１２２ｂ、第６ハウジング１２２ｃから選択される少
なくとも１つのハウジング１２２を含むことができ、選択されたハウジング１２２のそれ
ぞれは、その中に１又は複数ユニットの濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ
）を含むか又は収容する。より具体的には、第４ハウジング１２２ａは、１又は複数ユニ
ットの第４濾過媒体１２４ａを含むことができ、第５ハウジング１２２ｂは、１又は複数
ユニットの第５濾過媒体１２４ｂを含むことができ、第６ハウジング１２２ｃは、１又は
複数ユニットの第６濾過媒体１２４ｃを含むことができ、ここで、第４濾過媒体１２４ａ
、第５濾過媒体１２４ｂ、及び第６濾過媒体１２４ｃは、機能又は特性が異なり、処理対
象に異なる処理を提供することができるが、選択されたハウジング１２２（１２２ａ、１
２２ｂ、１２２ｃ）のそれぞれに対応する１ユニット以上の濾過媒体１２４（１２４ａ、
１２４ｂ、１２４ｃ）は、それぞれ、同じ又は類似の浄化機能、物理化学的特性、孔径及
び／又は構造材料等を有する。

本開示のいくつかの例示的な実施形態によれば、第１材料処理システム１１０は、一緒
に連結された交換可能な濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ、）を介してカ
スケードする処理対象材料を有するように構成された多段システムであり、それぞれ特定
の精製機能を有し、特定の処理を提供する。例えば、第１材料処理システム１１０は、粒
子除去フィルタ、イオン交換膜及びイオン吸着膜から選択される少なくとも１つの濾過媒
体１１４（１１４ａ、１１４ｂ又は１１４ｃ）を含むことができる。本開示の特定の例示
的な実施形態では、少なくとも１ユニットの選択された濾過媒体１１４が存在する。一例
として、第１材料処理システム１１０は、それぞれ、第１ハウジング１１２ａ、第２ハウ
ジング１１２ｂ、及び第３ハウジング１１２ｃに収容された１つの粒子除去フィルタ、１
つのイオン交換膜、及び１つのイオン吸着膜を含むことができる。別の例では、第１材料
処理システム１１０は、それぞれ、第２ハウジング１１２ｂ及び第３ハウジング１１２ｃ
に収容された２つのユニットの粒子除去フィルタ及び２つのユニットのイオン吸着膜を含
むことができる。更に別の例では、第１材料処理システム１１０は、それぞれ、第１ハウ
ジング１１２ａ及び第２ハウジング１１２ｂに収容された１つのユニットのイオン交換膜
及び１つのユニットのイオン吸着膜を含むことができる。留意すべきこととして、上記の
例は、説明のためのものであり、限定を意図するものではない。

同様に、第２材料処理システム１２０は、一緒に連結された交換可能な濾過媒体１２４
（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ）を介して処理対象材料をカスケードするように構成さ
れた多段システムであり、それぞれが特定の浄化機能を備え、特定の処理を提供する、例
えば、第２材料処理システム１２０は、粒子除去フィルタ、イオン交換膜及び吸着膜から
選択される少なくとも１つの濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ）を含むこ
とができる。本開示の特定の実施形態において、少なくとも２ユニットの選択された濾過
媒体１２４が存在する。本開示のいくつかの例示的な実施形態では、３ユニット以上、例
えば、３、４、５、又は１０ユニットの選択された濾過媒体１２４が存在する。一例とし
て、第２材料処理システム１２０は、第４フィルタハウジング１２２ａに収容される３つ
の粒子除去フィルタと、第５フィルタハウジング１２２ｂに収容される３つのイオン交換
膜又は３つのイオン吸着膜とを含むことができる。別の例では、第２材料処理システム１
２０は、第４フィルタハウジング１２２ａに収容された２、３、又は４つの粒子除去フィ
ルタと、第５フィルタハウジング１２２ｂに収容された別の２、３、又は４つの粒子除去
フィルタを含み、ここで、２つのハウジング１２２ａ、１２２ｂの粒子除去フィルタは、
孔径及び／又は構造材料の点で異なり、例えば、２つのハウジング１２２ａ、１２２ｂの
粒子除去フィルタは、１０ｎｍ以下の孔径を有するが、完全に異なる構造材料を有するフ
ィルタを含むことができる。いくつかの例では、２つのハウジング１２２ａ、１２２ｂに
おける粒子除去フィルタは、それぞれ、３ｎｍ超高分子量ポリエチレン膜（ＵＰＥ）フィ
ルタと１ｎｍＵＰＥフィルタ、又はそれぞれ５ｎｍのＭＰＴＦＥ（ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｐ
ｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）フィルタと５ｎｍナイロンフィルタを
含む。いくつかの例示的な実施形態では、第２材料処理システム１２０は、フィルタハウ
ジング１２２に目下収容されている２つ以上のユニットの粒子除去フィルタを含み、連続
的な再循環又は２回以上の処理対象の処理を可能にし、新たなユニットの粒子除去フィル
タが再循環のたびに使用される。例えば、２つ以上の粒子除去フィルタは、再循環及び３
回の処理対象の処理のために、３ユニットの３ｎｍのＵＰＥフィルタ又は３ユニットの５
ｎｍのナイロンフィルタであり得る。当然ながら、上記の例は、説明のためのものであり
、限定することを意図したものではない。

留意すべきこととして、図示され、説明される濾過媒体１１４のユニットの数１２４及
びハウジング１１２、１２２の数は、代表的なものであり、図面及び説明の両方において
単純化するために低い数に保たれている。

また、留意すべきこととして、濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ、又は
それらの組み合わせ）及び濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ、又はそれら
の組み合わせ）の数と配置順序、又は上記濾過媒体１１４及び１２４を介した処理対象の
フロー順序は、特に限定するものではなく、濾過媒体の機能性、処理対象の初期条件、及
び化学液体の純度要求により変動し得る。本開示のいくつかの例示的な実施形態では、材
料処理システム１１０及び１２０は、イオン吸着膜の上流側にあるイオン交換フィルタの
上流側に配置された粒子除去フィルタを有するように構成され、処理対象が通過するか、
粒子除去フィルタ第１で処理された後、イオン交換膜に進み、更にイオン吸着膜に進む。
但し、他の例示的な実施形態では、濾過媒体１１４及び濾過媒体１２４は、それぞれ、材
料処理システム１１０及び１２０において他の順序で構成され、処理対象を、イオン交換
膜が粒子除去フィルタに続く等の他の順序で濾過媒体１１４及び濾過媒体１２４を通過さ
せるか、処理させる。本開示のいくつかの実施形態では、材料処理システム１１０は、非
シービング特性（ｎｏｎ－ｓｉｅｖｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を有するより多くの濾過
媒体１１４（例えば、より多くのイオン交換膜及び／又はイオン吸収膜）を含み得るが、
材料処理システム１２０は、ピュアシービング特性（ｐｕｒｅ ｓｉｅｖｉｎｇ ｐｒｏ
ｐｅｒｔｙ）を有するより多くの濾過媒体１２４（例えば、より粗い粒子フィルタ）を含
み得る。なお、上記に例示した濾過媒体１１４と濾過媒体１２４の配置順序又は処理対象
のフロー順序は、説明のためのものであり、限定を意図するものではない。

更に、代替の実施形態では、第１材料処理システム１１０は、第１濾過媒体１１４ａ、
第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃとは、処理及び機能性の種類の点で異
なる追加の濾過媒体又は材料処理モジュールを含むことができ、同様に、第２材料処理シ
ステム１２０は、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６の濾過媒体１
２４ｃとは、処理及び機能性の種類の点で異なる追加の濾過媒体を含むことができる。更
に、第１材料処理システム１１０又は第２材料処理システムにおける追加の濾過媒体は、
ハウジングに収容されることができる。濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ
）が。例えば、粒子除去フィルタ、イオン交換膜、又はイオン吸着膜を含む場合、第１濾
過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃと異なる追加の濾過
媒体は、有機不純物除去用の有機不純物吸収フィルタ、又は水分除去用の脱水膜、吸水剤
、曝気交換装置、又は加熱装置を含むことができる。同様に、濾過媒体１２４（１２４ａ
、１２４ｂ、１２４ｃ）が、例えば、粒子除去フィルタ、イオン交換膜、又はイオン吸着
膜を含む場合、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６濾過媒体１２６
ｃと処理及び機能性の点で異なる追加の濾過媒体は、有機不純物を除去するための有機不
純物吸収フィルタ、又は水分除去用の脱水膜、吸水剤、曝気交換装置、又は加熱装置を含
むことができる。

特定の例示的な実施形態において、第１材料処理システム１１０は、第１濾過媒体１１
４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃと同様の機能を有するが、第１
濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃと孔径及び/又は
構造材料等の点で異なる濾過媒体を含むことができる。同様に、第２材料処理システム１
２０は、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６の濾過媒体１２４ｃと
同様の機能を有するが、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６の濾過
媒体１２４ｃと孔径及び/又は構造材料等の点で異なる濾過媒体を含むことができる。例
えば、図２に示すように、第１ハウジング１１２ａ、第２ハウジング１１２ｂ、第３ハウ
ジング１１２ｃに加えて、第１材料処理システム１１０は、１ユニット以上の第７濾過媒
体１１４ｄに対応する第７ハウジング１１２ｄを含む。第７濾過媒体１１４ｄは、粒子除
去フィルタ、イオン交換膜及びイオン吸着膜から選択されることができる。いくつかの例
では、第７濾過媒体１１４ｄは、第１濾過媒体１１４ａの０．２ＰＰ（５０μｍのポリプ
ロピレン膜）の粒子除去フィルタと異なる孔径及び／又は構造材料を有する３ｎｍのＵＰ
Ｅ粒子除去フィルタであることができる。なお、上記の例は一例であり、第７濾過媒体１
１４ｄの種類、及び第７濾過媒体１１４ｄの孔径及び材料は図示の例に限定しない。同様
に、第４ハウジング１２２ａ、第５ハウジング１２２ｂ、第６ハウジング１２２ｃに加え
て、第２材料処理システム１２０は、図示していない１ユニット以上の第８濾過媒体に対
応するための図示していない第８ハウジングを含むことができ、ここで、第８濾過媒体は
、粒子除去フィルタ、イオン交換膜及びイオン吸着膜から選択されることができる。留意
すべきこととして、上記の例は説明のためのものであり、限定を意図するものではない。

[粒子除去フィルタ]
粒子除去プロセスは、粒子除去フィルタを用いて、処理対象中の粒子及び／又は金属不
純物（固形状の金属不純物）を除去するプロセスである。粒子除去フィルタは、特に限定
せず、公知の粒子除去フィルタを用いることができる。

フィルタの平均孔径（孔径）は特に限定しないが、０．００１～１．０μｍ（１ｎｍ～
１０００ｎｍ）程度が適当であり、０．０１～０．５μｍ（１０ｎｍ～５００ｎｍ）程度
が好ましく、０．０１～０．１μｍ（１０ｎｍ～１００ｎｍ）程度がより好ましい。この
範囲内であれば、フィルタの目詰まりを抑制しつつ、精製物に含まれる不純物や凝集物等
の異物を確実に除去することができる。本開示の特定の実施形態では、第１材料処理シス
テム１１０は、２ｎｍ程度の小さい平均孔径を有する粒子除去フィルタ（例えば、２ｎｍ
以上の孔径を有する精密濾過膜）を含むことができ、０．００２μｍ（２ｎｍ）以上から
約１．０μｍ（１０００ｎｍ）以下の範囲であることができる。鉄やアルミニウム等の金
属原子を含むコロイド状不純物に加えて、処理対象に微粒子が含まれる場合は、より微細
な粒子を除去するために平均孔径が２０ｎｍ又は１５ｎｍと小さいフィルタを使用して実
行される濾過が実行される前に、平均孔径５０ｎｍ程度のフィルタを用いて処理対象が濾
過される。これにより、濾過効率が向上され、粒子除去性能が更に向上される。

本開示のいくつかの実施形態において、第２濾過システム１２２は、０．００１μｍ（
１ｎｍ）程度の小さい孔径を有する粒子除去フィルタを含むことができ、約０．００１μ
ｍ（１ｎｍ）以上約０．０１５μｍ（１５ｎｍ）以下の範囲であり得る。特定の実施形態
では、第２濾過システム１２０は、３ｎｍ程度の小さい孔径を有するＵＰＥフィルタを含
むことができる。更に他の実施形態では、第２濾過システム１２０は、約５ｎｍの孔径を
有するナイロン又はＭＰＴＦＥフィルタを含むことができる。ここで、平均孔径は、フィ
ルタメーカーの公称値を参照することができる。

粒子除去に使用されるフィルタの材料の例としては、ポリテトラフルオロエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）などのフッ素樹脂、ナイロンなどのポリアミド樹脂、ポリエチレン及びポリプロ
ピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン樹脂（高密度及び超高分子重量を含む）、パーフル
オロアルコキシ（ＰＦＡ）樹脂等、又は変性ポリテトラフルオロエチレン（ＭＰＴＦＥ）
等を含むことができる。化学液体に含まれる不純物及び／又は凝集物などの微細な異物を
有効に除去する観点において、本開示の粒子除去に用いられるフィルタは、ナイロン、ポ
リプロピレン（高密度ポリプロピレンを含む）、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチ
レン、テトラフルオロエチレン‐パーフルオロアルキルビニルエーテルコポリマー、ポリ
イミド、及びポリアミドイミドからなる群から選択される少なくとも１つからなる。上記
材料からなるフィルタによれば、残留欠陥及び／又は粒子欠陥の原因となる極性の高い異
物を有効に除去することができ、化学液体中の金属成分の含有量を有効に低減することが
できる。

ポリイミド及び／又はポリアミドイミドは、カルボキシ基、塩型カルボキシ基、及び－
ＮＨ－結合からなる群から選択される少なくとも１つを有することができる。耐溶剤性に
ついては、フッ素樹脂、ポリイミド、及び／又はポリアミドイミドが優れている。

[イオン交換樹脂膜（イオン交換膜）]
本実施形態で用いるイオン交換樹脂膜は特に限定せず、樹脂膜に固定した適当なイオン
交換基を含むイオン交換樹脂を含むフィルタが用いられることができる。このようなイオ
ン交換樹脂膜としては、樹脂膜上にスルホン酸基等の陽イオン交換基を化学修飾した強酸
性陽イオン交換樹脂を含み、例えば、セルロース、珪藻土、ナイロン（アミドを有する樹
脂）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、イミド基を有する樹脂、アミド基
とイミド基を有する樹脂、フッ素樹脂、又は粒子除去膜とイオン交換樹脂膜の一体構造を
有する膜である高密度ポリエチレン膜と粒子除去膜を有するイオン交換樹脂膜を含む。化
学的に修飾されたイオン交換基を有するポリアルキレン膜が好ましい。ポリアルキレンに
は、例えば、ポリエチレン及びポリプロピレンが含まれ、ポリプロピレンが好ましい。イ
オン交換基としては、カチオン交換基が好ましい。本実施形態で使用されるイオン交換樹
脂膜は、金属イオン除去機能を備えた市販の様々なフィルタであり得る。これらのフィル
タは、イオン交換効率に基づいて選択され、フィルタの推定孔径は約０．２μｍ（２００
ｎｍ）である。

[イオン吸着膜]
イオン吸着膜は多孔質膜材料でイオン交換機能を有する。このようなイオン吸着膜は、
孔径が１００μｍ以下であり、イオン交換機能を有するものであれば特に限定しない。そ
の材質、種類等は特に限定しない。イオン吸着膜を構成する基材の例としては、限定する
ものではないが、セルロース、珪藻土、ナイロン（アミド基を有する樹脂）、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレン、イミド基を有する樹脂、アミド基とイミド基を有す
る樹脂、フッ素樹脂、又は高密度ポリエチレン樹脂などの精密濾過膜のフィルム材料、イ
オン交換能官能基を導入した膜材料を含む。膜材料の形状の例としては、日本特開第２０
０３－１１２０６０号に記載されているように、プリーツ型、平膜型、中空糸型、多孔質
体などを含む。膜材に導入するイオン交換基としては、除去する成分の溶出と選択を最適
化するために、カチオン交換基、キレート交換基、及びアニオン交換基の少なくとも２つ
の組み合わせを用いることが好ましい。イオン吸着膜は多孔性を有しているため、微粒子
の一部を除去することも可能である。本開示の特定の実施形態では、イオン吸着膜は、例
えば、０．０２μｍ（２０ｎｍ）という小さな孔径を有するナイロン膜である。

本実施形態の化学液体調製プロセスでは、イオン交換樹脂膜又はイオン吸着膜は、事前
に有機溶剤と接触させられる。イオン交換樹脂膜又はイオン吸着膜の乾燥状態の市販品が
ある。更に、水溶液との親和性が高い親水性材料もある。本実施形態では、このようなイ
オン交換樹脂膜又はイオン吸着膜が用いられる時でも、有機溶剤との予備接触が、未処理
の化学液体中の金属不純物を有効に除去させ、予めイオン交換樹脂膜又はイオン吸着膜を
有機溶剤に接触させていない場合に対し、還元効果が非常に優れている。

[化学液体の製造方法]
化学液体を製造する例示的な方法は、少なくとも第１材料処理システム１１０及び第２
材料処理システム１２０を有する化学液体製造装置を提供することを含む。第１材料処理
システム１１０は、１つ又は複数の第１濾過媒体１１４を含み、第１材料処理システム１
１０が複数の第１濾過媒体１１４を含む場合、第１濾過媒体１１４のうちの少なくとも２
つは、機能、孔径及び／又は構造材料が異なる。第２材料処理システム１２０は、１つ又
は複数の第２濾過媒体１２４を含み、第２材料処理システム１１０が複数の第２濾過媒体
１２４を含む場合、第２濾過媒体１２４のうちの少なくとも２つは、機能性、孔径及び／
又は構造材料が異なる。化学液体を製造する方法は、また、処理対象を第１材料処理シス
テム１１０に輸送することと、第１材料処理システム１１０における１つ又は複数の第１
濾過媒体１１４で処理対象を１回処理することと、必要に応じて、処理対象を第１材料処
理１１０システムに再循環させて再度処理することとを含む。製造方法は、また、処理対
象を第２材料処理システム１２０に配送することと、第２材料処理システム１２０におけ
る１つ又は複数の第２濾過媒体１２４で処理対象を処理することと、処理対象が第２材料
処理１２０システムによって少なくとも２回処理されるように、処理対象を再循環するこ
とと、を含む。製造方法は、更に、第２材料処理システム１２０の各処理の終わりに、試
料検出器１５０、例えばインライン粒子カウンタ１５０によって化学液体の試料を現場で
収集すること、及び化学液体中に残留した粒子の数及び金属不純物の含有量を測定するこ
とを含む。試料において検出された粒子の数と金属不純物の量が所望する所定範囲を超え
ている場合、化学液体は再び第２材料処理システム１２０によって再循環及び処理される
。粒子カウンタ１５０で検出された試料の粒子数と金属不純物の量が所定の範囲内である
ことが確認され、高純度の化学液体が生成されると、直ちに第２材料処理システム１２０
による再循環又は処理が終了され、化学液体は、パッケージング又は次の段階の処理１４
０のいずれかに輸送される。

本開示のいくつかの実施形態によれば、水性溶媒で使用されるような逆浸透膜（ＲＯ
ｆｉｌｔｅｒ）を使用しないことが好ましい。

[実施例]
以下、実施例に基づいて本開示をより具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使
用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更するこ
とができる。従って、本開示の範囲は、以下の例によって限定的に解釈されるべきではな
い。「ｐｐｔ」、「ｐｐｂ」、「ｐｐｍ」は、特に記載のない限り、質量を基準としてい
る。

＜化学液体の調製＞
実施例における化学液体はシクロヘキサノンであり、原料のシクロヘキサノン（前処理
したシクロヘキサノン又は処理対象）を本開示の化学液体製造装置に供することにより調
製した。

配置、第１材料処理システム１１０（ユニットＡ）における濾過媒体１１４及び第２材
料処理システム１２０（ユニットＢ）における濾過媒体１２４の選択、例えば、機能性、
孔径、構造材料及び／又は濾過媒体１１４及び濾過媒体１２４のユニット数、及び選択し
た濾過媒体１１４と選択した濾過媒体１２４を通過する原料シクロヘキサノンの通過回数
を調整して、各実施例の組成の化学液体を調製した。

＜ウェーハマップ、ＯＷＰＣ、ＯＷＭＣ、欠陥評価＞
各化学液体試料を収集し、ウェーハコーティングツールに挿入した。ベアウェーハに試
料をコーティングした後、ウェーハをレーザベースの検査システムに移して検査した。レ
ーザベースの検査システムは、レーザ光を使用して、１９ｎｍの検出限界で、ウェーハ上
の各粒子の位置とサイズを検出、計数、記録した。より具体的には、計数対象は、１９ｎ
ｍ以上のサイズを有する粒子を含むものとした。このデータを使用して、ウェーハマップ
を作成し、ウェーハ上のパーティクルの総数（ＯＷＰＣ）を提供した。

次に、ウェーハは、ＥＤＸ（ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ ｘ－ｒａｙ）に移
して検査した。レーザベースの検査システムによって報告された各粒子を、元素情報を提
供するためにＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線）によって検査した。金属信号を生成するこ
とが判明した粒子を、金属粒子として計数した。金属署名を有する粒子の総数は、ＯＷＭ
Ｃ（ｏｎ－ｗａｆｅｒ ｍｅｔａｌ ｃｏｕｎｔ）として報告するために合計される。

＜総微量金属（ｐｐｂ）＞
各化学液体試料は、ＩＣＰ‐ＭＳ（ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｐｌａ
ｓｍａ ｍａｓｓ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）を使用してテストされる。富士フィルム
開発法を使用して、各試料は２６の金属種の存在についてテストされ、検出限界は金属に
固有であったが、一般的な検出限界は０．０００１０‐０．０３０ｐｐｂの範囲であった
。次に、各金属種の濃度を合計して、総微量金属（ｐｐｂ）として示される値を生成しま
した。

＜液体粒子カウントＬＰＣ（＞０．０５ｕｍ）＞
各試料は、液体粒子カウンタを使用してテストした。この機器は、液体試料中の粒子の
数とサイズを得るためにレーザ光を使用し、検出限界は０．０５ｕｍまでとした。報告さ
れた値は、「粒子／ｍｌ」の単位を有する。

＜評価結果＞
表１に示すように、各例を本開示の化学液体製造装置によって調製したが、化学液体製
造装置は各例の原料（処理対象）を処理するように異なって構成した。原料を処理するた
めの化学液体製造装置の様々な構成（未加工のシクロヘキサノン）は、表１に要約されて
いるように、様々なプロセスＷ、Ｘ、Ｙ、及びＺとして設計した。原料（未加工のシクロ
ヘキサノン）をベースライン試料として使用しました。

別の実施形態では、最小の孔径（孔径が１０ｎｍ未満）を有するフィルタをユニットＡ
の最上流側に配置したことを除いて、例Ｗと同じ方法で例Ｗ－１を製造した。ＬＰＣ、Ｏ
ＷＰＣ、及びＯＷＭＰは、例Ｗよりも小さくなっている。

別の実施形態において、最大の孔径（孔径が５０ｎｍより大きい）を有するフィルタを
ユニットＡの最上流側に配置したことを除いて、実施例Ｗと同じ方法で実施例Ｗ‐２を製
造した。ＬＰＣ、ＯＷＰＣ、及びＯＷＭＰは、例Ｗよりも小さくなっている。

メタノール、エタノール、１‐プロパノール、イソプロパノール、モノメチルエーテル
、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル
、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル酢酸エチル、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、シクロペンタノン、シクロヘ
キサノン、γ‐ブチロラクトン、ジイソアミルエーテル、酢酸ブチル、４‐メチル‐２‐
ペンタノール、及びそれらの組み合わせからなる群から選択した溶媒に変更しても同様の
傾向が得られる。中でも、シクロヘキサノン、ＰＧＭＥＡ、酢酸ブチル、プロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート、イソプロパノールを使用するとより良好な性能が
得られ、シクロヘキサノンを使用すると更に良好な性能が得られる。

各種評価を行いました。表２～表４は、結果をまとめて示している。

Ｗ、Ｘ、Ｙ、Ｚ試料は、メタルトレース、ＬＰＣ、ＯＷＰＣ、及びＯＷＭＰの削減等、
テストされた属性でより望ましいことが実証された。Ｗ、Ｙ、Ｚの試料は、総微量金属が
少ないことが示された。表２に示すように、本願の化学液体製造装置１０で調製された化
学液体は、各プロセスの入力と比較して、各プロセスの出力で示されるように、微量金属
の総数を大幅に削減するという望ましい利点を達成したことが示された。より具体的には
、Ｗ試料の総微量金属は０．１８３７であることが示された。

表３に要約された結果により、本開示の化学液体製造装置１０によって調製された化学
液体において、総液体粒子数（ＬＰＣ）が大幅に減少したことも確認された。ＬＰＣが１
２２５５６であったベースライン試料と比較すると、Ｘ及びＷ試料のＬＰＣは１００未満
であり、それぞれ、７６．４及び６０．９であった。

表４に示すように、ベースライン試料はＯＷＰＣ（１４９，８１１）とＯＷＭＰ（１６
，６４６）の両方で有意に高いことが示された。一方、本開示の化学液体製造装置１０に
よって調製された化学液体は、ＯＷＰＣ及びＯＷＭＰにおいて非常に少ないカウントを有
するという所望の利点を達成したことが実証された。ＸとＷの試料のＯＷＰＣはそれぞれ
５９７と１２６であり、ＸとＷの試料のＯＷＭＰはそれぞれ４３と１であった。

上記は、当業者が本開示の態様をよりよく理解できるように、いくつかの実施形態の特
徴を概説している。当業者は、本開示を、ここで説明された実施形態と同じ目的を実現す
る及び／又は同じ利点を達成するために他のプロセス及び構造を設計又は修正する基礎と
して容易に使用できることを理解すべきである。当業者は、また、そのような同等の構造
が本開示の趣旨及び範囲から逸脱せず、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、本
明細書で様々な変更、置換、及び変更を行い得ることを理解すべきである。

化学液体製造装置１０は、更に、収集タンク１３０に直接的に、又は、例えば第３輸送導管１６０ｄを介して間接的に接続することによって第１材料処理システム１１０と通信する第２材料処理システム１２０と、第２材料処理システム１２０を次の処理装置又はパッケージング１４０に結合する第４輸送導管１６０ｅと、第２材料処理システム１２０によって再び処理される部分的に精製された処理対象を再循環及び供給するために第４輸送導管１６０ｅから分岐され、収集タンク１３０に接続されることができる再循環導管１６０ｆと、化学液体中の不純物含有量を監視するために第２材料処理システム１２０に結合される試料検出器１５０と、を含み、ここで、第３輸送導管１６０ｄは収集タンク１３０と供給ポート１２０ａとの間に接続され、第２材料処理システム１２０は、１つ又は複数の濾過媒体１２４を含み、第４輸送導管１６０ｅは第２材料処理システム１２０の流出ポート１２０ｂに接続されてもよい。ポンプ及び弁は、必要に応じて、第２材料処理システム１２０の流出ポート及び供給ポート、次の処理装置又はパッケージング１４０、試料検出器１５０等の様々な導管に設置されることが理解される。

更に、代替の実施形態では、第１材料処理システム１１０は、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃとは、処理及び機能性の種類の点で異なる追加の濾過媒体又は材料処理モジュールを含むことができ、同様に、第２材料処理システム１２０は、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６の濾過媒体１２４ｃとは、処理及び機能性の種類の点で異なる追加の濾過媒体を含むことができる。更に、第１材料処理システム１１０又は第２材料処理システムにおける追加の濾過媒体は、ハウジングに収容されることができる。濾過媒体１１４（１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ）が。例えば、粒子除去フィルタ、イオン交換膜、又はイオン吸着膜を含む場合、第１濾過媒体１１４ａ、第２濾過媒体１１４ｂ、又は第３濾過媒体１１４ｃと異なる追加の濾過媒体は、有機不純物除去用の有機不純物吸収フィルタ、又は水分除去用の脱水膜、吸水剤、曝気交換装置、又は加熱装置を含むことができる。同様に、濾過媒体１２４（１２４ａ、１２４ｂ、１２４ｃ）が、例えば、粒子除去フィルタ、イオン交換膜、又はイオン吸着膜を含む場合、第４濾過媒体１２４ａ、第５濾過媒体１２４ｂ、又は第６濾過媒体１２４ｃと処理及び機能性の点で異なる追加の濾過媒体は、有機不純物を除去するための有機不純物吸収フィルタ、又は水分除去用の脱水膜、吸水剤、曝気交換装置、又は加熱装置を含むことができる。

本開示のいくつかの実施形態において、第２濾過システム（第２材料処理システム１２０）は、０．００１μｍ（１ｎｍ）程度の小さい孔径を有する粒子除去フィルタを含むことができ、約０．００１μｍ（１ｎｍ）以上約０．０１５μｍ（１５ｎｍ）以下の範囲であり得る。特定の実施形態では、第２濾過システム（第２材料処理システム１２０）は、３ｎｍ程度の小さい孔径を有するＵＰＥフィルタを含むことができる。更に他の実施形態では、第２濾過システム（第２材料処理システム１２０）は、約５ｎｍの孔径を有するナイロン又はＭＰＴＦＥフィルタを含むことができる。ここで、平均孔径は、フィルタメーカーの公称値を参照することができる。

[化学液体の製造方法]
化学液体を製造する例示的な方法は、少なくとも第１材料処理システム１１０及び第２材料処理システム１２０を有する化学液体製造装置を提供することを含む。第１材料処理システム１１０は、１つ又は複数の第１濾過媒体１１４を含み、第１材料処理システム１１０が複数の第１濾過媒体１１４を含む場合、第１濾過媒体１１４のうちの少なくとも２つは、機能、孔径及び／又は構造材料が異なる。第２材料処理システム１２０は、１つ又は複数の第２濾過媒体１２４を含み、第２材料処理システム１２０が複数の第２濾過媒体１２４を含む場合、第２濾過媒体１２４のうちの少なくとも２つは、機能性、孔径及び／又は構造材料が異なる。化学液体を製造する方法は、また、処理対象を第１材料処理システム１１０に輸送することと、第１材料処理システム１１０における１つ又は複数の第１濾過媒体１１４で処理対象を１回処理することと、必要に応じて、処理対象を第１材料処理１１０システムに再循環させて再度処理することとを含む。製造方法は、また、処理対象を第２材料処理システム１２０に配送することと、第２材料処理システム１２０における１つ又は複数の第２濾過媒体１２４で処理対象を処理することと、処理対象が第２材料処理１２０システムによって少なくとも２回処理されるように、処理対象を再循環することと、を含む。製造方法は、更に、第２材料処理システム１２０の各処理の終わりに、試料検出器１５０、例えばインライン粒子カウンタ１５０によって化学液体の試料を現場で収集すること、及び化学液体中に残留した粒子の数及び金属不純物の含有量を測定することを含む。試料において検出された粒子の数と金属不純物の量が所望する所定範囲を超えている場合、化学液体は再び第２材料処理システム１２０によって再循環及び処理される。粒子カウンタ１５０で検出された試料の粒子数と金属不純物の量が所定の範囲内であることが確認され、高純度の化学液体が生成されると、直ちに第２材料処理システム１２０による再循環又は処理が終了され、化学液体は、パッケージング又は次の段階の処理１４０のいずれかに輸送される。

次に、ウェーハは、ＥＤＸ（ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ ｘ－ｒａｙ）に移して検査した。レーザベースの検査システムによって報告された各粒子を、元素情報を提供するためにＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線）によって検査した。金属信号を生成することが判明した粒子を、金属粒子として計数した。金属信号を有する粒子の総数は、ＯＷＭＣ（ｏｎ－ｗａｆｅｒ ｍｅｔａｌ ｃｏｕｎｔ）として報告するために合計される。

Claims (22)

1. 材料を処理するように構成された第１システムであり、前記第１システムは、第１フィル
   タ、第１イオン交換膜及び第１イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第１濾過媒
   体を含み、前記第１システムは、少なくとも１回、前記材料を処理するように構成される
   第１システムと、
   前記材料を処理するように構成された第２システムであり、前記第２システムは、第２フ
   ィルタ、第２イオン交換膜及び第２イオン吸着膜から選択される少なくとも１つの第２濾
   過媒体を含み、前記第２システムは、再循環し、少なくとも２回、前記材料を処理するよ
   うに構成される第２システムと、
   を含む、化学液体製造装置。
2. 前記第１システムが前記第２システムの上流側に配置され、前記材料が前記第２システム
   によって処理される前に前記第１システムによって処理される、請求項１に記載の化学液
   体製造装置。
3. 前記第１システムがシングルパス用に構成される、請求項１に記載の化学液体製造装置。
4. 前記少なくとも１つの第２濾過媒体が前記第２フィルタを含み、前記第２フィルタは、前
   記第２フィルタの孔径が約１０ｎｍ以下であるピュアシービングフィルタである、請求項
   １に記載の化学液体製造装置。
5. 前記少なくとも１つの第１濾過媒体が前記第１フィルタを含み、前記第１フィルタの孔径
   が約５０ｎｍ以上である、請求項１に記載の化学液体製造装置。
6. 前記少なくとも１つの第１濾過媒体が前記第１フィルタを含み、前記第１フィルタの孔径
   が約１５ｎｍ以上である、請求項１に記載の化学液体製造装置。
7. 前記第１イオン交換膜又は前記第１イオン吸着膜を含む、請求項１に記載の化学液体製造
   装置。
8. オンライン粒子カウンタを更に含む、請求項１に記載の化学液体製造装置。
9. 材料を処理するための化学液体製造装置であって、
   少なくとも１つの第１フィルタ、第１イオン交換膜及び第１イオン吸着膜から選択される
   少なくとも１つの第１濾過媒体を含む第１システムであり、前記第１システムは、少なく
   とも１回、前記材料を処理するように構成される第１システムと、
   少なくとも１つの第２フィルタ、第２イオン交換膜及び第２イオン吸着膜から選択される
   少なくとも１つの第２濾過媒体を含む第２システムであり、前記第２システムは、再循環
   し、少なくとも２回、材料を処理するように構成される第２システムと、
   を含む、化学液体製造装置。
10. 前記少なくとも１つの第１フィルタは２つの第１フィルタを含み、前記２つの第１フィル
    タは異なる特性を有する、請求項９に記載の化学液体製造装置。
11. 前記２つの第１フィルタは、孔径及び構造材料のうちの少なくとも１つが異なる、請求項
    １０に記載の化学液体製造装置。
12. 前記２つの第１フィルタのうちの１つが約５０ｎｍ以上の孔径を有する、請求項１１に記
    載の化学液体製造装置。
13. 前記２つの第１フィルタのうちの１つが約１０ｎｍ以下の孔径を有する、請求項１１に記
    載の化学液体製造装置。
14. 前記少なくとも１つの第２フィルタは２つの第２フィルタを含み、前記２つの第２フィル
    タは異なる特性を有する、請求項９に記載の化学液体製造装置。
15. 前記２つの第２フィルタは、孔径及び構造材料のうちの少なくとも１つが異なる、請求項
    １４に記載の化学液体製造装置。
16. 前記２つの第２フィルタの少なくとも１つが、約１０ｎｍ以下の孔径を有するピュアシー
    ビングフィルタである、請求項１４に記載の化学液体製造装置。
17. 前記第１システムが前記第２システムの上流側に配置される、請求項９に記載の化学液体
    製造装置。
18. 前記第１システムがシングルパス用に構成される、請求項９に記載の化学液体製造装置。
19. 第１イオン交換膜又は第１イオン吸着膜を含む、請求項９に記載の化学液体製造装置。
20. １つ又は複数の第１精製媒体を含む第１システムであり、前記第１システムが複数の第１
    精製媒体を含む場合、前記複数の第１精製媒体の少なくとも２つは機能、孔径又は材料が
    異なる第１システムと、
    １つ又は複数の第２精製媒体を含む第２システムであり、前記第２システムが複数の第２
    精製媒体を含む場合、前記複数の第２精製媒体の少なくとも２つは機能、孔径又は材料が
    異なる第２システムと、
    を含み、前記第１システムは、少なくとも１回、材料を処理するように構成され、第２シ
    ステムは、再循環し、少なくとも２回、材料を処理するように構成される、化学液体製造
    装置。
21. 前記１つ又は複数の第１精製媒体が、フィルタ、イオン交換膜及びイオン吸着膜から選択
    される、請求項２１に記載の化学液体製造装置。
22. 前記１つ又は複数の第２精製媒体が、フィルタ、イオン交換膜及びイオン吸着膜から選択
    される、請求項２２に記載の化学液体製造装置。
    

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