JP6734724B2 - Damage detection device for double container, damage detection method, and substrate processing device - Google Patents
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Description
本発明は、密閉された内容器と該内容器を収容する密閉された外容器とから成る二重容器の破損を検出する破損検出装置及び破損検出方法に関する。 The present invention relates to a damage detection device and a damage detection method for detecting damage to a double container including a sealed inner container and a sealed outer container accommodating the inner container.
半導体基板等の薬液処理に際しては、当該薬液を最適な温度に加熱すべく、赤外線の透過性が良く、耐薬品性に優れた石英ガラス製の管に電熱線を収容したヒーターを薬液中に配置している。このような薬液中にヒーターを配置した加熱では、石英ガラスの破損による薬液の汚染を防止するために、電熱線を収容した内管と、該内管を収容する外管とから成る二重管構造にすると共に、破損を検出する破損検出装置及びこの破損検出装置を設けたヒーターが開示されている(例えば、特許文献1、2参照)。 When processing chemicals on semiconductor substrates, etc., a heater containing a heating wire is placed in the chemicals in a quartz glass tube with excellent infrared transmission and chemical resistance to heat the chemicals to the optimum temperature. doing. In heating with a heater placed in such a chemical solution, in order to prevent contamination of the chemical solution due to breakage of quartz glass, a double tube consisting of an inner tube containing a heating wire and an outer tube containing the inner tube A damage detecting device having a structure and detecting damage and a heater provided with this damage detecting device are disclosed (for example, refer to Patent Documents 1 and 2).
上記特許文献1、2に開示される破損検出装置を含めた従来のヒーター破損検出装置の一例の概略を図8に示す。図8において、半導体基板のエッチング工程で使用するリン酸を主成分としたエッチング剤101を貯留する貯留タンク102では、エッチング液101を薬液処理に最適な温度(例えば、160℃)に加熱すべく、貯留タンク102内に2重管構造のヒーター103が投入されている。このヒーター103は、全体形状が略L字型形状で、石英ガラスから成る内管105及び外管106の二重配管構造であり、一端側の一部をエッチング液101の液面から露出させ、電熱線108を収容した他端側を含む残りをエッチング液101の液中に浸漬させて加熱している。そして、内管105と外管106との間のスペース109に加圧気体供給部から加圧気体(例えば、N2等)を導入して所定の圧力値とした後に、圧力センサ112により圧力値の変動を監視することでヒーター103の破損を検知するものである。例えば、ヒーター103の部分断面図である図9Aに示すように、外管106の破損(破損孔106a)により加圧気体がエッチング液101中に漏れたこと(図中鎖線で示す)によるスペース109内の圧力値の低下を検出することで、外管106に生じた破損を警報等で報知することができる。
FIG. 8 schematically shows an example of a conventional heater damage detecting device including the damage detecting devices disclosed in Patent Documents 1 and 2. In FIG. 8, in a
ところで、上記圧力値の低下は、外管106の破損に限らず、図9Bに示すように内管105の破損(破損孔105a)によりスペース109内の気体が内管105内に漏れることによっても生じる。圧力値の低下が内管105の破損のみが原因であればエッチング液101の汚染に直結するものでなく、外管106の破損のように緊急な装置交換を要することがない。しかしながら、従来の破損検出装置では、内管105及び外管106のいずれが破損したか特定することができず、内管105のみの破損の場合にもエッチング工程を緊急的に停止してヒーター103全体の交換を行っていた。
By the way, the decrease of the pressure value is not limited to the damage of the
本発明は、内管等の内容器及び外管等の外容器から成る二重容器において、内容器又は外容器のいずれに破損が発生したかを検出することができる二重容器の破損検出装置、破損検出方法の提供を目的とするものである。 The present invention relates to a double container breakage detection device capable of detecting which of an inner container and an outer container has been damaged in a double container including an inner container such as an inner pipe and an outer container such as an outer pipe. The purpose is to provide a damage detection method.
上記課題を解決するために本発明に係る二重容器の破損検出装置は、電熱線を収容する密閉された内容器と該内容器を収容する密閉された外容器とから成る二重容器の破損を検出する二重容器の破損検出装置であって、前記外容器の内部の圧力を計測する第1の圧力計測部と、前記外容器の内部を第1の圧力値に調整する第1の圧力調整部と、前記内容器の内部の圧力を計測する第2の圧力計測部と、前記内容器の内部を第1の圧力値と異なる第2の圧力値に調整する第2の圧力調整部と、前記第1の圧力計測部及び前記第2の圧力計測部により計測された圧力値を取得する圧力値取得手段と、該圧力値取得手段により取得された前記第1の圧力値と前記第2の圧力値の関係に基づいて前記内容器に収容される前記電熱線への電力の供給を制御する制御部を有する構成である。 In order to solve the above-mentioned problems, a damage detection device for a double container according to the present invention is a damage to a double container including a sealed inner container that houses a heating wire and a sealed outer container that houses the inner container. A dual-container breakage detection device for detecting a pressure, comprising: a first pressure measuring unit for measuring a pressure inside the outer container; and a first pressure for adjusting the inside of the outer container to a first pressure value. An adjusting unit, a second pressure measuring unit that measures the pressure inside the inner container, and a second pressure adjusting unit that adjusts the inside of the inner container to a second pressure value different from the first pressure value. A pressure value acquisition unit that acquires the pressure value measured by the first pressure measurement unit and the second pressure measurement unit; and the first pressure value and the second pressure value acquired by the pressure value acquisition unit. And a control unit that controls the supply of electric power to the heating wire housed in the inner container based on the relationship of the pressure values .
更に、本発明に係る二重容器の破損検出装置は、電熱線が収容する密閉された内容器と該内容器を収容する密閉された外容器とから成る二重容器の破損を検出する二重容器の破損検出方法であって、前記外容器の内部の圧力を第1の圧力値に、前記内容器の内部の圧力を第1の圧力値と異なる第2の圧力値に調整する圧力調整ステップと、前記外容器の内部の圧力と、前記内容器の内部の圧力とを計測する圧力計測ステップと、前記圧力計測ステップにより計測された前記第1の圧力値及び前記第2の圧力値を取得する圧力値取得ステップと、該圧力値取得ステップにより取得された前記第1の圧力値と前記第2の圧力値の関係に基づいて前記内容器に収容される前記電熱線への電力の供給を制御するステップを有する構成である。 Furthermore, the damage detecting device for a double container according to the present invention is a double container for detecting damage in a double container including a sealed inner container for containing a heating wire and a sealed outer container for containing the inner container. A method for detecting damage to a container, the pressure adjusting step adjusting the pressure inside the outer container to a first pressure value and adjusting the pressure inside the inner container to a second pressure value different from the first pressure value. And a pressure measuring step for measuring the pressure inside the outer container and the pressure inside the inner container, and obtaining the first pressure value and the second pressure value measured by the pressure measuring step. And a supply of electric power to the heating wire housed in the inner container based on the relationship between the pressure value acquisition step and the first pressure value and the second pressure value acquired by the pressure value acquisition step. This is a configuration having control steps .
また、本発明に係る二重容器の破損検出方法は、密閉された内容器と該内容器を収容する密閉された外容器とから成る二重容器の破損を検出する二重容器の破損検出方法であって、前記外容器の内部の圧力を第1の圧力値に、前記内容器の内部の圧力を第の圧力値と異なる第2の圧力値に調整する圧力調整ステップと、前記外容器の内部の圧力と、前記内容器の内部の圧力とを計測する圧力計測ステップと、を有する構成である。 Further, a damage detecting method for a double container according to the present invention is a damage detecting method for a double container, which detects damage in a double container composed of a sealed inner container and a sealed outer container accommodating the inner container. A pressure adjusting step of adjusting the pressure inside the outer container to a first pressure value and the pressure inside the inner container to a second pressure value different from the first pressure value; The pressure measuring step measures the internal pressure and the internal pressure of the inner container.
本発明によれば、内容器と外容器とから成る二重容器の破損検出において、内容器と外容器のいずれが破損したのかを容易に検出することができる。 According to the present invention, it is possible to easily detect which of the inner container and the outer container has been damaged in the damage detection of the double container including the inner container and the outer container.
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係る二重管ヒーター(二重容器)の破損検出装置を図1乃至図4を参照して説明する。
(First embodiment)
A damage detecting device for a double-tube heater (double container) according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
図1において、二重管ヒーター10の破損検出装置11は、電熱線16を収容する内管12と、内管12を収容する外管13とから成る二重管ヒーター10の破損を内管12と外管13の各圧力の計測に基づいて検出する装置である。破損検出の対象となる二重管ヒーター10は、全体形状が略L字型形状で、赤外線の透過性と耐薬品性に優れた石英ガラスから成る内管12、外管13の密閉された二重配管構造となっている。この二重管ヒーター10は、処理槽18に貯留される処理液17(リン酸溶液等)を半導体基板(不図示)の処理に適した温度(例えば、160℃)に調温する装置である。
In FIG. 1, the
二重管ヒーター10の断面図である図2に示すように、二重管ヒーター10は外側の外管13と内側の内管12との二重構造で、内管12の外表面には周方向に沿って所定間隔を設けて突起部14a、14b、14cが設けられ、その先端が外管13の内表面の窪みに当接することで、内管12と外管13とが所定の間隙を維持し、内管12と外管13との間に所定の空間38(以下、「内外管スペース38」という)が形成される。また、内管12の内部には、電熱線16及び電熱線芯部16aと内管12との間に空間39(以下、「内管スペース39」という)が形成される。
As shown in FIG. 2, which is a cross-sectional view of the double-
二重管ヒーター10の破損原因として、外管13の場合は、処理液17に浸漬された外管13の外表面へのエッチング作用による破損(割れ)が考えられる。外管13(内管12も含めて)は、耐薬品性に優れた石英ガラスから成るが、処理液17に長時間浸漬されることで、外表面へのエッチング作用により削られ、やがて、外管13の破損が発生するものと考えられる。一方、内管12の内部には電熱線16が設けられており、加熱時と非加熱時における電熱線16の伸縮が内管12の内側表面と摩擦を生じ、長時間にわたる電熱線16の繰り返し使用により内管12の内側表面が削られ、やがて、内管12の破損が発生するものと考えられる。
As a cause of damage to the double-
二重管ヒーター10は、その一端部を処理液17から突き出した状態にして処理液17中に浸漬されており、処理液17から突き出した一端部からさらに水平方向に伸長した部分が円柱2段形状のキャップ20で封止されている。そして、二重管ヒーター10の他端側の内管12に収容された電熱線16に電力を供給する配線が外部からキャップ20を貫通して内管12の内部に導入されている。破損検出装置11には、外管13内部の内外管スペース38に加圧気体を導入するための外管気体導入部21aと、内管12内部の内管スペース39に加圧気体を導入するための内管気体導入部21bとが設けられている。
The double-
外管気体導入部21aには、加圧気体ボンベ等から成る加圧気体供給部26aから加圧気体を供給する配管25aが接続されており、配管25aの途中には外管気体導入部21側に圧力センサ27aが、加圧気体供給部26a側に電磁開閉弁28aが設けられている。内管気体導入部21bには、加圧気体ボンベ等から成る加圧気体供給部26bから加圧気体を供給する配管25bが接続されており、配管25bの途中には外管気体導入部21側に圧力センサ27bが、加圧気体供給部26b側に電磁開閉弁28bが設けられている。加圧気体導入部21、22、配管25a、25b、加圧気体供給部26a、26b、圧力センサ27a、27b、電磁開閉弁28a、28b、更に図6を参照して後述する制御部31、記憶部32、電磁開閉弁駆動回路33、警報発生部35を含めて破損検出装置11を構成する。圧力センサ27a、27bが第1の圧力計測部、第2の圧力計測部に相当する。加圧気体供給部26a、26bが第1の圧力調整部、第2の圧力調整部に相当する。なお、加圧気体供給部と後述する真空ポンプとの組み合わせにより第1の圧力設定部、第2の圧力設定部を構成することができる。
A
加圧気体供給部26a、26bは、高圧の気体(窒素)を貯蔵した耐圧容器であり、後述するように電磁開閉弁28a、28bの開閉制御により高圧気体を導入することで、外管13内の内外管スペース38、内管12内の内管スペース39と、をそれぞれ所定の圧力値(例えば、内外管スペース38を20kPa、内管スペース39を40kPa)に設定することができる。なお、加圧気体として窒素(N2)を使用しているが、空気等の他の気体を使用することもできる。また、外管13内の内外管スペース38、内管12内の内管スペース39の両方に同じ種類の気体を導入する必要はなく、それぞれ違う種類の気体を導入しても良い。
The pressurized
二重管ヒーター10の破損検出装置11の制御系統を示すブロック構成図である図3に示すように、破損検出装置11は、コンピュータユニット(例えば、CPU、ROM、RAM、I/Oインターフェース及びバス等)によって構成される制御部31を有する。制御部31は、外管13と内管12との隙間である内外管スペース38の圧力Px(変数)を計測する圧力センサ27aと、内管12の内部空間である内管スペース39の圧力Py(変数)を計測する圧力センサ27bとが接続されている。また、制御部31は、電磁開閉弁28a、28bを開閉させる電磁開閉弁駆動回路33と接続されており、電磁開閉弁駆動回路33を介して電磁開閉弁28a、28bを開閉制御することで、加圧気体供給部26a、26bから加圧気体を導入して内外管スペース38と内管スペース39とをそれぞれ所定の圧力値にすることができる。また、制御部31には所定の制御プログラム等が記憶された記憶部32(例えば、ハードディスク、フラッシュメモリ等)が接続されている。更に、制御部31には、音声等による警報を発生する警報発生部35が接続されており、二重管ヒーター10の破損個所(内管の破損、外管の破損、又は内管と外管の双方の破損)に応じた異なる種類の警報を発生することができる。
As shown in FIG. 3, which is a block diagram showing a control system of the
次に、図4を参照しつつ、本実施形態に係る破損検出装置11の制御部31による処理手順について説明する。図1に示す貯留槽18は、供給配管(不図示)を通じて貯留された処理液17により半導体基板(不図示)のエッチング処理等に使用するための処理液を貯留する容器である。薬液処理を開始するために、処理液17を所定温度(例えば、160℃)に調温すべく電熱線16に通電させて二重管ヒーター10を加熱状態し、制御部31による処理手順も開始する(S11)。処理ユニット31は、半導体基板の処理液17を用いた基板処理が開始されると、電磁開閉弁駆動回路33を介して電磁開閉弁28a、28bを開状態にする(S12)。そして、加圧気体供給部26a、26bから加圧気体(窒素)を、外管13と内管12との隙間である内外管スペース38と、内管12内部の内管スペース39とに供給する。内外管スペース38内の圧力Pxの圧力値をP1に、内管スペース39内の圧力Pyの圧力値をP2とする。この時の内外管スペース38の圧力値P1は、内管スペース39の圧力値P2より低い圧力(P1<P2)に設定されている(S13)。上記した圧力値P1、P2とするために、制御部31は、Px、Pyを上記圧力値にすべく、電磁開閉弁駆動回路33を通じて電磁開閉弁28a、28bの開閉を制御する。なお、圧力値P1と圧力値P2とは計測誤差の範囲内とならないように、所定以上の圧力差とする。本実施形態では、制御部31が、加圧気体供給部26a、26bにより加圧気体を内外管スペース38、内管スペース39に供給して圧力値をそれぞれP1、P2となるように加圧を継続するものであり、所定時間毎に加圧気体を供給して上記圧力値に維持制御するものである。なお、所定時間毎に加圧気体を供給するのではなく、常時加圧とすべく加圧気体の供給を行ってもよい。
Next, a processing procedure by the
制御部31は、内外管スペース38の圧力Pxと内管スペース39の圧力Pyとをそれぞれ異なる圧力値(P1<P2)に設定した後、所定時間経過後に圧力センサ27a、27bにより内外管スペース38の圧力Pxと内管スペース39の圧力Pyとを計測し、計測値を記憶部32に取得する(S14:圧力値取得手段)。所定時間経過後に計測するのは、内管12又は外管13に破損があったときの圧力変動が反映される時間を考慮したものであり、破損が微細孔の場合も考慮して所定時間の値を設定する。
The
制御部31は、取得した圧力計測値に基づいて、内管12と外管13の間隙である、内外管スペース38の圧力Pxが当初設定した圧力値P1より所定値以上上昇したか否かを判定する(S15:圧力値判定手段)。所定値以上としたのは、ヒーターの加熱により、内外管スペース38と内管スペース38に供給された気体が膨張するため、計測誤差等を考慮したものである。なお、所定値以上とは、例えば、所定値より5kPa以上とする。制御部31は、圧力Pxが圧力値P1より所定値以上上昇したと判定したとき(S15のYES)、二重管ヒーター10の内管12の破損による気体漏れが原因として、警報発生部35より警報Aを発生させる(S16:警報発生制御手段)。内管12の破損であるから、外管13の破損の場合と異なり、処理液17の二重管ヒーター10内への直接の侵入がないので、基板処理を直ぐに中止する必要がないことから、電熱線16への電力の供給を続行することができる。よって、警報Aは、後述する警報Bよりも緊急度の低い警報Aを発生させるものである。例えば、警報Aは警報Bよりも警報音の音量を小さくする、又は異なる種類の警報音で区別する、更には警報音に加えて警報ランプの点灯する色等を異にすることで緊急度の高低さを表現する。なお、内管12の破損の場合は、高圧の内管スペース39から低圧の内外管スペース38への気体流出であるから、制御部31は、圧力Pxが圧力値P1より所定値以上上昇したか否かの判定を行うが、内管12の破損状態によっては、内管スペース39から内外管スペースへ流出すると内管スペース39内の圧力値P2が所定値より低下することも考えられる。よって、圧力Pyが圧力値P2より所定値以上低下したか否かの判定で行うこともできる。
Based on the acquired pressure measurement value, the
制御部31は、内外管スペース38の圧力Pxが所定値以上上昇しておらず、内管スペース39の圧力Pyも所定値以上低下していないとき(S15のNO)、更に内外管スペース38の圧力Pxが所定値以上低下し、内管スペース39の圧力Pyが一定であるか否かを判定する(S17:圧力値判定手段)。制御部31は、圧力Pxが所定値以上低下し、かつ圧力Pyが一定であると判定したときは(S15のYES)、二重管ヒーター10の外管13の破損によるものとして、警報Bを発生させる(S18:警報発生制御手段)。外管13の破損は二重管ヒーター10の内部への処理液17の浸入することとなり、加熱された内管12と処理液17との接触し、処理液17のエッチング作用による内管12の破損と、処理液17と電熱線16との接触による処理液17の金属汚染とを招くことから緊急性を要するため、上記した警報Aよりも緊急度の高い警報B(例えば、警報Aよりも音量を大きく、又は緊急性の高さを意味するサイレン等の音、緊急性の高い赤色等の警報ランプの点灯)を発生させるものである。よって、制御部31は、警報Bを発生させた後に、電熱線16への電力の供給を停止させる(S21)。そして、後述するように基板処理室への処理液17の供給を停止させる。このとき、二重管ヒーター10の交換が行われる。
When the pressure Px in the inner/
制御部31は、圧力Pxが所定値以上の低下であってPyが一定であることが否定されたときは(S15のNO)、内外管スペース38の圧力Px及び内管39スペースの圧力Pyの双方が所定値以上低下したか否かを判定する(S19:圧力値判定手段)。制御部
31は、Px、Pyの双方が所定値以上低下したと判定したときは(S19のYES)、内管12及び外管13の双方の破損と判定できるので、警報Aと警報Bの双方を発生させ(S20)、電熱線16への電力の供給を停止させる(S21)。内管12及び外管13の双方の破損であるから、処理液17の金属汚染を招くので、後述するように基板処理室への処理液17の供給を停止させる。そして、二重管ヒーター10の交換が行われる。
When it is denied that the pressure Px is a predetermined value or more and Py is constant (NO in S15), the
制御部31は、圧力Px及びPyが所定値以上の低下でないと判定したときは(S19のNO)、二重管ヒーター10に破損が生じていないとの判定になり、更に繰り返し二重管ヒーター10の破損検出を行うかの判定を行う(S22)。例えば、破損検出を所定時間毎に繰り返し行うとの設定がされているときは、破損検出を終了せずに(S22のNO)繰り返し圧力Px、Pyを計測して判定を行う(S14、S15等)。更なる破損検出を行わないときは(S22のYES)、破損検出を終了する。なお、警報Aの発生、電熱線16への電力の供給を停止のときには破損検出を終了するが、これに限定するものではない。警報Aの後に二重管ヒーター10の加熱を停止してもよい。さらに、警報A、警報B、警報A,Bの発生後に、基板処理の一連の作動の停止等を制御部31が予め設定された手順により制御することができる。なお、圧力Px、Pyの計測において、所定値以上又は所定値以下であるか否かの判断では、所定値の範囲を破損検出の精度等の関係から適切な数値に設定する。
When the
このように、本実施形態に係る二重管ヒーター10の破損検出装置11によれば、加圧気体を内管12と外管13との隙間である内外管スペース38と、電熱線16及び電熱線芯部16aと内管12との隙間である内管スペース39とに供給して、内外管スペース38内の圧力PxをP1に、内管スペース39内の圧力PyをP2の異なる圧力値(P1<P2)にし、所定時間経過後にPx、Pyの圧力値を計測することで、内管12の破損、外管13の破損、内管12と外管13の双方破損とを区別して検出することができる。その結果、破損個所に応じた緊急性の度合いの判断ができるので、処理液の基板処理装置への供給の停止、二重管ヒーター10の交換、又は基板処理装置への薬液供給完了後の二重管ヒーター10の交換の選択が可能となる。
As described above, according to the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係る二重管ヒーターの破損検出装置について、破損検出装置の制御部による制御手順を示すフローチャートである図5を参照して説明する。第1の実施形態と相違する部分を中心に説明し、共通部分についての説明を適宜省略する。また、共通する構成部分の名称、符号は第1の実施形態と同一のものを使用する。
(Second embodiment)
Next, a damage detection device for a double-tube heater according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5, which is a flowchart showing a control procedure by a control unit of the damage detection device. The description will focus on the parts that differ from the first embodiment, and the description of the common parts will be omitted as appropriate. Moreover, the same names and reference numerals of the common components are the same as those in the first embodiment.
第1の実施形態では、二重管ヒーター10を加熱状態にさせ、処理液17を所定温度に調温して半導体基板の薬液処理中の破損を検出するものであったが、本実施形態では、二重管ヒーター10の加熱停止中(薬液処理停止中)における、処理液浸漬中の破損を検出するもので、破損検出装置は第1の実施形態の破損検出装置11と同一のものを使用する。
In the first embodiment, the double-
図5において、半導体基板の薬液処理停止のため、二重管ヒーター10の加熱も停止させた状態で、処理液17に浸漬した状態の二重管ヒーターの破損検出を開始する。制御部31は、電磁開閉弁駆動回路33を介して電磁開閉弁28a、28bを開状態にさせ(S31)、加圧気体供給部26a、26bから加圧気体(窒素)を、外管13と内管12との隙間である内外管スペース38と、内管12内部の内管スペース39とに供給させて内外管スペース38内の圧力PxをP1に、内管スペース39内の圧力PyをP2の異なる圧力値(P1<P2、例えば、P1として20kPa、P2として40kPa)にする(S32)。
In FIG. 5, the detection of damage to the double-tube heater immersed in the
制御部31は、内外管スペース38の圧力Px、内管スペース39の圧力Pyがそれぞれ圧力値P1、P2となったときに、電磁開閉弁駆動回路33を介して電磁開閉弁28a、28bを閉状態にする(S33)。第1の実施形態では、内外管スペース38の圧力Pxを圧力値P1、内管スペース39の圧力Pyを圧力値P2の状態に継続させるために、例えば所定時間経過毎に加圧気体供給部26a、26bから加圧気体(窒素)を供給していたが(又は常時加圧)、本実施形態では、内外管スペース38の圧力Pxを圧力値P1、内管スペース39の圧力Pyを圧力値P2とした後は、電磁開閉弁28a、28bを閉じた状態にした後、所定時間経過後に圧力Px、Pyの計測値を求め、損傷を判断する点が相違する。
The
制御部31は、所定時間経過後に圧力Px、Pyを計測し、記憶部32に取得する(S34:圧力値取得手段)。取得した圧力計測値に基づいて、内管12と外管13の間隙である、内外管スペース38の圧力Pxが当初設定した圧力値P1より所定値以上上昇したか否かを判定する(S35:圧力値判定手段)。第1の実施形態と同様に所定値以上としたのは、電熱線16の加熱により、内外管スペース38と内管スペース38に供給された気体が膨張するため、計測誤差等を考慮したものである。なお、所定値以上とは、例えば、所定値より5kPa以上とする。制御部31は、圧力Pxが圧力値P1より所定値以上上昇したと判定したとき(S35のYES)、二重管ヒーター10の内管12の破損による気体漏れが原因として、第1の実施形態と同様に警報発生部35より警報Aを発生させる(S36:警報発生制御手段)。内管12の破損であるから、警報Aは、後述する警報Bよりも緊急度の低い警報Aを発生させるものである。なお、第1の実施形態と同様に、内管12の破損の場合は、高圧の内管スペース39から低圧の内外管スペース38への気体流出であるから、制御部31は、圧力Pxが圧力値P1より所定値以上上昇したか否かの判定を行うが、内管12の破損状態によっては、内管スペース39から内外管スペースへ流出すると内管スペース39内の圧力値P2が所定値より低下することも考えられる。よって、圧力Pyが圧力値P2より所定値以上低下したか否かの判定で行うこともできる。
The
制御部31は、内外管スペース38の圧力Pxが所定値以上上昇しておらず、内管スペース39の圧力Pyも所定値以上低下していないとき(S35のNO)、更に内外管スペース38の圧力Pxが所定値以上低下し、かつ内管スペース39の圧力Pyが一定であるか否かを判定する(S37:圧力値判定手段)。制御部31は、圧力Pxが所定値以上低下し、かつ圧力Pyが一定であると判定したときは(S37のYES)、二重管ヒーター10の外管13の破損によるものとして、警報Bを発生させる(S38:警報発生制御手段)。外管13の破損は二重管ヒーター10の内部への処理液17の浸入となり、加熱された内管12との接触による内管12の破損と、処理液17の汚染とを招くことから緊急性を要するため、第1の実施形態と同様に、上記した警報Aよりも緊急度の高い警報Bを発生させるものである。このとき、二重管ヒーター10の交換が行われる。
When the pressure Px in the inner/
制御部31は、圧力Pxが所定値以上の低下であってPyが一定であることが否定されたときは(S37のNO)、内外管スペース38の圧力Px及び内管39スペースの圧力Pyの双方が所定値以上低下したか否かを判定する(S39:圧力値判定手段)。制御部31は、Px、Pyの双方が所定値以上低下したと判定したときは(S39のYES)、内管12及び外管13の双方の破損と判定できるので、警報Aと警報Bの双方を発生させる(S40)。内管12及び外管13の双方の破損であり、処理液17の金属汚染を招くので、警報A、Bを発生させるものである。そして、二重管ヒーター10の交換が行われる。
When it is denied that the pressure Px is a predetermined value or more and Py is constant (NO in S37), the
制御部31は、圧力Px及びPyが所定値以上の低下でないと判定したときは(S39のNO)、二重管ヒーター10に破損が生じていないとの判定となる。そして、更に繰り返し二重管ヒーター10の破損検出を行うかの判定を行う(S41)。例えば、破損検出を所定時間毎に繰り返し行うとの設定がされているときは、破損検出を終了せずに(S41のNO)繰り返し、開弁(S31)、気体供給(S32)、閉弁(S33)、圧力Px、Pyを計測して破損の有無の判定を行う(S31〜S35等)。更なる破損検出を行わないときは(S41のYES)、破損検出を終了する。
なお、警報Aの発生(S36)、警報Bの発生(S38)、及び警報A、Bの発生(S40)の行った後は破損検出を終了するが、これに限定するものではない。例えば、警報Aの発生(S36)の後、破損検出の工程(S31〜S35等)を繰り返し行ってもよい。このような処理手順は、制御部31が予め設定されたプログラムにより制御することができる。なお、圧力Px、Pyの計測において、所定値以上又は所定値以下であるか否かの判断では、所定値の範囲を破損検出の精度等の関係から適切な数値に設定する。
When it is determined that the pressures Px and Py are not lower than the predetermined value (NO in S39), the
Note that the damage detection is terminated after the alarm A is generated (S36), the alarm B is generated (S38), and the alarms A and B are generated (S40), but the invention is not limited to this. For example, after the alarm A is generated (S36), the damage detection process (S31 to S35, etc.) may be repeated. Such a processing procedure can be controlled by the
このように、本実施形態によれば、加圧気体の供給後に電磁開閉弁を閉じての圧力計測であるから、外管13、内管12に生じた微細な孔であっても圧力の変動を生じるので、内管12、外管13の破損検出をそれぞれ容易に検出することができる。二重管ヒーター10の不使用時であっても、所定時間毎に破損検出を行うことで、薬液処理を開始したときに二重管ヒーター10を安全に使用することができる。本実施形態では、二重管ヒーター10による加熱を停止しての破損検出であったが、二重管ヒーター10の加熱中及び薬液処理中に行うことが可能であることを記載する。特に、第1実施形態と異なり加圧を継続しないので、圧力値の変動を反映しやすく、微細な孔による破損も検出することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the pressure is measured by closing the electromagnetic on-off valve after the supply of the pressurized gas, the pressure fluctuation is caused even in the fine holes formed in the
(第3の実施形態)
次に、図6を参照して第3の実施形態について説明する。図6は二重管ヒーターの破損検出装置の気体流路の経路を示す概略図である。本実施形態に係る破損検出装置は、第1の実施形態の破損検出装置に真空ポンプを追加した構成となっている。具体的には、第1の実施形態の加圧気体供給部25aを真空ポンプ30に換えたものである。真空ポンプの使用により排気による所定の圧力値設定を可能としたものである。第1の実施形態と相違する部分を中心に説明し、共通部分についての説明を適宜省略する。また、共通する構成部分の名称、符号は第1の実施形態と同一のものを使用する。
(Third Embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a schematic view showing the path of the gas flow path of the damage detection device for the double-tube heater. The damage detection device according to the present embodiment has a structure in which a vacuum pump is added to the damage detection device of the first embodiment. Specifically, the pressurized
上記構成と成る本実施形態の破損検出装置11aは、第1の実施形態と同様に処理液17に浸漬された二重配管ヒーター10の破損を検出する装置である。第1の実施形態と相違する点は、内外管スペース38の圧力Pxと、内管スペース39の圧力Pyを、それぞれP1、P2(P1<P2)と設定する際に、加圧気体の供給による他に真空ポンプによる排気を利用して設定することができる点である。一方を排気、他方を供給とすることで迅速に所定の圧力に設定することができる。例えば、内外管スペース38の圧力Pxを−30kPa、内管スペース39の圧力Pyを20kPaとすることができる。Px、Pyとも加圧と排気とを使用して圧力差を大きくとることができる。加圧のみで圧力差を設ける場合と比較して、本実施形態では少しの圧力で所定の圧力差を出すことができる。本実施形態に係る破損検出装置11aは、第1の実施形態における二重管ヒーター10の加熱中(薬液処理中)、又は第2の実施形態における二重管ヒーター10の加熱停止中(薬液処理停止中)のいずれにおいても内管12、外管13、及びこれら双方の破損検出を行うことができる。
The
なお、他の実施形態として、第1乃至第3の実施形態における二重管ヒーター10に換えて、二重管冷却部(装置)とすることができる。二重管冷却部は、第1乃至第3の実施形態で説明した二重管ヒーター10と同様の構成であり、相違する点は内管内に収容する電熱線の代わりに配管をコイル状に巻回した冷却部を収容し、キャップを貫通した配管を、内管内を通じて冷却部に接続したものである。外部から冷媒を冷却部に導入し冷却後に外部に戻すように構成されている。この変形例では、処理液に浸漬された二重配管冷却部の破損を検出する装置である。第3の実施形態と同様に、内外管スペースの圧力Pxと、内管スペースの圧力Pyを、それぞれP1、P2(P1<P2)と設定する際に、加圧気体の供給による他に真空ポンプによる排気を利用して設定することができ、さらに一方を排気、他方を供給とすることができる。本実施形態に係る破損検出装置は、二重管冷却部の冷却中(薬液処理中)、又は二重管冷却部の冷却停止中(薬液処理停止中)のいずれにおいても内管、外管の破損検出をそれぞれ迅速かつ的確に行うことができる。
As another embodiment, the
上記した各実施形態では、制御部30により圧力値の設定、圧力計測、計測値判定、警報発生制御等を行っているが、制御部30によらず、手動により開閉弁の開閉、加圧操作、目視による圧力計測値を取得し、圧力計測値に基づく判定により破損検出を行ってもよい。また、第1乃至第4の実施形態では、破損検出の対象である二重管ヒーター10、二重管冷却部10aを処理液17、17aに浸漬させた状態で破損検出しているが、処理液17、17aに浸漬させず、大気中に置いても破損検出が可能である。
In each of the above-described embodiments, the
更に、第1の実施形態に係る二重管ヒーター10の破損検出装置11を備えた基板処理装置51を図7に示す。二重管ヒーター10により所定温度に調温された貯留槽18の処理液17が管路52を通じて基板処理装置51に供給される。基板処理装置51では、基板55を載置する回転テーブル56と、回転テーブル56を回転させる回転駆動部58と、回転する基板55から飛散する処理液17を受ける液受け部57と、管路52から供給される処理液17を基板55に供給するノズル59と、液受け部57で受けた処理液17を排出する排出管60を備えている。この構成により、所定の温度に調温された処理液17により基板55を薬液処理することができる。このとき、破損検出装置11により、内管12、外管13、内管及び外管13の破損の検出ができるので、検出箇所に応じた対応が可能である。例えば、内管12の破損のときは処理液17の金属汚染に直結しないので、工程中の基板処理を継続後に停止させて二重管ヒーター10の交換を行い、外管13の破損、外管13及び内管12の破損のときは、金属汚染に直結するので薬液搬送の停止(ヒーター加熱停止)、二重管ヒーター10の交換を行うことができる。
Further, FIG. 7 shows a
以上、本発明の実施形態及び各部の変形例を説明したが、この実施形態や各部の変形例は、一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上述したこれら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明に含まれる。 Although the embodiment of the present invention and the modification of each part have been described above, the modification of this embodiment and each part are presented as an example, and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments described above can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention and also included in the invention described in the claims.
10 二重管ヒーター
11、11a 破損検出装置
12 内管
13 外管
16 電熱線
17,17a 処理液
18 処理槽
20 キャップ
21a 外管気体導入部
21b 内管気体導入部
25a、25b、25c、25d 配管
26a、26b 加圧気体供給部
27a、27b 圧力センサ
28a、28b、28c、28d 電磁開閉弁
30 冷却部
31 制御部
32 記憶部
33 電磁開閉弁駆動回路
35 警報発生部
51 基板処理装置
10 Double-
Claims (7)
前記外容器の内部の圧力を計測する第1の圧力計測部と、
前記外容器の内部を第1の圧力値に調整する第1の圧力調整部と、
前記内容器の内部の圧力を計測する第2の圧力計測部と、
前記内容器の内部を第1の圧力値と異なる第2の圧力値に調整する第2の圧力調整部と、
前記第1の圧力計測部及び前記第2の圧力計測部により計測された圧力値を取得する圧力値取得手段と、
該圧力値取得手段により取得された前記第1の圧力値と前記第2の圧力値の関係に基づいて前記内容器に収容される前記電熱線への電力の供給を制御する制御部を有する二重容器の破損検出装置。 A damage detection device for a double container for detecting damage to a double container consisting of a sealed inner container containing a heating wire and a sealed outer container containing the inner container,
A first pressure measuring unit for measuring the pressure inside the outer container;
A first pressure adjusting unit for adjusting the inside of the outer container to a first pressure value;
A second pressure measuring unit for measuring the pressure inside the inner container;
A second pressure adjusting unit for adjusting the inside of the inner container to a second pressure value different from the first pressure value;
Pressure value acquisition means for acquiring the pressure values measured by the first pressure measurement unit and the second pressure measurement unit,
A control unit that controls the supply of electric power to the heating wire accommodated in the inner container based on the relationship between the first pressure value and the second pressure value acquired by the pressure value acquisition means. Heavy container damage detection device.
前記圧力値判定手段による判定結果に応じて所定の警報を警報発生部により発生させる警報発生制御手段と、を有する請求項1に記載の二重容器の破損検出装置。 A pressure value determination means for making a predetermined determination based on the pressure value acquired by the pressure value acquisition means,
The damage detection device for a double container according to claim 1, further comprising: an alarm generation control unit that causes a warning generation unit to generate a predetermined alarm according to the determination result by the pressure value determination unit .
前記内容器と第2の圧力調整部との間の第2の配管を開閉する第2の開閉部と、
第1の開閉部と第2の開閉部開閉を制御する開閉制御部と、を有し、
前記開閉制御部は、第1の圧力調整部により前記外容器の内部が第1の圧力値に調整された後に、第1の開閉部により第1の配管を閉じ、第2の圧力調整部により前記内容器の内部が第2の圧力値に調整された後に、第2の開閉部により第2の配管を閉じる請求項1又は2のいずれかに記載の二重容器の破損検出装置。 A first opening/closing unit for opening/closing a first pipe between the outer container and the first pressure adjusting unit;
A second opening/closing unit for opening/closing a second pipe between the inner container and the second pressure adjusting unit;
A first opening/closing unit and an opening/closing control unit that controls opening/closing of the second opening/closing unit;
The opening/closing control unit closes the first pipe by the first opening/closing unit after the inside of the outer container is adjusted to the first pressure value by the first pressure adjusting unit, and the second pressure adjusting unit by the second pressure adjusting unit. wherein after the internal of the inner container is adjusted to the second pressure value, the double container breakage detection device according to claim 1 or 2 by the second closing part closes the second pipe.
前記外容器の内部の圧力を第1の圧力値に、前記内容器の内部の圧力を第1の圧力値と異なる第2の圧力値に調整する圧力調整ステップと、
前記外容器の内部の圧力と、前記内容器の内部の圧力とを計測する圧力計測ステップと、
前記圧力計測ステップにより計測された前記第1の圧力値及び前記第2の圧力値を取得する圧力値取得ステップと、
該圧力値取得ステップにより取得された前記第1の圧力値と前記第2の圧力値の関係に基づいて前記内容器に収容される前記電熱線への電力の供給を制御するステップを有する二重容器の破損検出方法。 A method for detecting damage to a double container for detecting damage to a double container consisting of a sealed inner container containing a heating wire and a sealed outer container containing the inner container,
A pressure adjusting step of adjusting the pressure inside the outer container to a first pressure value and adjusting the pressure inside the inner container to a second pressure value different from the first pressure value;
A pressure measuring step for measuring the pressure inside the outer container and the pressure inside the inner container;
A pressure value acquisition step of acquiring the first pressure value and the second pressure value measured by the pressure measurement step,
Duplex having a step of controlling the supply of electric power to the heating wire accommodated in the inner container based on the relationship between the first pressure value and the second pressure value acquired by the pressure value acquisition step. Container damage detection method.
前記二重容器を収容し、処理液を貯留する貯留槽と、
前記処理液を、基板を処理する基板処理装置へ供給する管路と、
を有し、
前記二重容器の破損検出装置は、前記二重容器における前記内容器又は前記外容器、もしくは、前記内容器及び前記外容器の破損を判定するものであって、
前記内容器のみが破損したと判定されたとき、処理中の前記基板の処理が終了した後に前記内容器に収容された電熱線への電力の供給を停止させる制御部とを備えた基板処理装置。 A damage detection device for a double container according to any one of claims 1 to 3 ,
A storage tank that stores the double container and stores the processing liquid,
A conduit for supplying the processing liquid to a substrate processing apparatus for processing a substrate;
Have
The damage detection device for the double container is for determining damage to the inner container or the outer container in the double container, or the inner container and the outer container,
When it is determined that only the inner container is damaged, a substrate processing apparatus including a control unit that stops the supply of power to the heating wire accommodated in the inner container after the processing of the substrate being processed is completed. ..
前記制御部は、前記内容器に収容された電熱線への電力を直ちに停止させる請求項5に記載の基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the control unit immediately stops the electric power to the heating wire housed in the inner container.
前記制御部は、前記処理液を前記基板処理装置への供給を停止させる請求項5又は6に記載の基板処理装置。The substrate processing apparatus according to claim 5, wherein the control unit stops the supply of the processing liquid to the substrate processing apparatus.
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