JP2747368B2 - 液体中の微粒子数計測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、液体中の微粒子数を計測する装置に関する
ものである。

＜従来の技術＞ LSIの高集積化に伴い、LSI製造工程において、ウェハ
ーに付着した異物を除去するウェハー洗浄技術が、ウェ
ハーの高歩留り確保のために重要となっている。しか
し、ウェハーの洗浄に使用される薬液中には、異物が微
粒子として浮遊しており、この微粒子が逆にウェハーに
付着し、LSIの導通不良，短絡導通等の問題を引き起こ
す。従って、ウェハーの洗浄に使用する薬品や純水中の
微粒子を低減することが必要であり、そのためには、薬
品や純水中の微粒子数を正確に計算する技術が重要とな
っている。

液体中に浮遊する微粒子数の計測には、通常、レーザ
ー光散乱方式が用いられている。この方式は、液体中に
浮遊している微粒子に、１のレーザー光を照射すると、
レーザー光の一部が微粒子により、散乱されるので、こ
の散乱光を光検出器で検出することにより、液体中の微
粒子数を計測するものである。

＜発明が解決しようとする課題＞ 上記レーザー光散乱方式による液体中の微粒子数計測
では、液体中に気泡が発生している場合、気泡によって
も、レーザー光が散乱されるため、気泡も微粒子として
誤検出される。したがって、気泡が発生しやすい薬品、
例えば、半導体ウェハーの洗浄薬品として広く使用され
ている過酸化水素等では、薬品中の微粒子数を正確に検
出することが困難である。

そこで、本発明は、液体中に気泡が発生していても、
液体中の微粒子数を正確に計測する装置を提供すること
を目的とする。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明の液体中の微粒子数計測装置は、液体中の微粒
子数をレーザー光を用いて計測する装置において、微粒
子検出を行う液体中の検出部に対して等距離の位置に配
置された２つの同じ強度を発するレーザーと、前記検出
部及びレーザーに対して等距離に配置され、且つ、前記
検出部を中心としてそれぞれ対応する前記レーザーに対
して等角度になるように配置された、散乱光強度を検出
する２つの光検出器とを有することを特徴とする。

＜作 用＞ 上記本発明を用いると、気泡にレーザー光を照射した
場合、気泡は、液体中では球形であるため２つのレーザ
ーの散乱光の方向分布は、各々のレーザー光の入射方向
に対して全く同じものになり、２つの光検出器で検出さ
れる散乱光強度は同じになる。これに対し、実際の微粒
子は複雑な形状をしているので、２つのレーザー光の散
乱光方向分布が、各々のレーザー光の入射方向に対し異
ったものになる。従って、光検出器で検出される散乱光
強度の差をとると、気泡による散乱の場合は、０となる
が、実際の微粒子による散乱の場合は０にならず、実際
の微粒子の数のみを計測することが可能である。

＜実施例＞ 以下、図面を参照して、本発明の一実施例を詳細に説
明する。

第１図のように、２つの強度の等しいレーザ1,2を微
粒子又は気泡５に対して、等距離になるように、また、
各々のレーザー光が直角に前記微粒子又は気泡５に直角
に照射するように設置し、前記レーザー光の作る平面内
で、各レーザに対して45゜の角度で対称な位置に、前記
散乱光を検出する光検出器3,4を設置し、微粒子又は気
泡５からの散乱光を検出する場合を考える。

第２図において、６は遮光筒11の中心、７はレーザー
光が入射する窓、８はレーザー光が出射する窓、９は集
光レンズ、10はスリット、11は遮光筒、12は計測する液
体の給液口、13は計測する液体の排液口、14は信号処理
部を示す。

次に、計測手順について述べる。まず、計測する液体
を一定流量で、給液口12から遮光筒11へ注入し、排液口
13から排出する。次にレーザー1,2より、２つのレーザ
ー光は、窓７より遮光筒11へ照射され、遮光筒の中心６
で交差し、窓８より遮光筒11の外へ出る。前記遮光筒の
中心６において、微粒子又は気泡５にレーザー光が照射
し、散乱した散乱光は、集光レンズ９を通りスリット10
を通して、光検出器3,4で検出し、検出された信号は信
号処理部14で処理し、強度差より微粒子か気泡かを区別
し、流量及び上記手順で計測された遮光筒の中心６に存
在する微粒子の数により、液体中の微粒子の数を計測す
る。

レーザー1,2としては、例えばHe−Neレーザーを用
い、光検出器3,4としては、例えば光電子増倍管を用い
ることができる。また、レーザー1,2と光検出器3,4の配
置は、対称性が保たれている限り、本実施例の90゜,45
゜という数値に限定されず、任意の角度で配置が可能で
ある。

＜発明の効果＞ 以上、詳細に説明した様に、本発明を用いることによ
り、液体中に気泡が発生している場合でも、液体中の微
粒子を気泡と区別して、正確に液体中に微粒子の数を計
測することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の実施例を示す図である。 符号の説明 １、2:レーザー,3,4:光検出器,5:微粒子又は気泡,6:遮
光筒の中心位置,7,8:窓,9:集光レンズ,10:スリット,11:
遮光筒,12:給液口,13:排液口,14:信号処理部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液体中の微粒子数をレーザー光を用いて計
   測する装置に於いて、微粒子検出を行う液体中の検出部
   に対して等距離の位置に配置された２つの同じ強度を発
   するレーザーと、前記検出部及び前記レーザーに対して
   等距離に配置され、且つ、前記検出部を中心としてそれ
   ぞれ対応する前記レーザーに対して等角度になるように
   配置された、散乱光強度を検出する２つの光検出器とを
   有することを特徴とする、液体中の微粒子数計測装置。