JPH0394807A - フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、フィルタ装置に関するものであり、特に常
温より沸点が低い液体を濾過するのに用いられるフィル
タ装置に関するものである。

［従来の技術］ 半導体の洗浄に液化窒素、液化アルゴン、液化ヘリウム
、液化水素、液化二酸化炭素等（以下低沸点液体という
）が用いられる。この低沸点液体を用いた半導体の洗浄
は、次のようにして行なう。

まず、コンプレッサで純水と低沸点液体とを噴出す。こ
れにより、純水と低沸点液体とが混合し、氷の微粒子が
できる。この氷の微粒子を半導体に当てて、半導体の洗
浄を行なうのである。

ところで、半導体は塵埃を嫌うので、半導体の洗浄に用
いられる低沸点液体は高清浄なものでなければならない
。しかし低沸点液体製造工程や、低沸点液体を収容した
タンクローり車から各工場の収容タンクに、低沸点液体
を移す際等に、低沸点液体中にダストが不可避的に混入
する。

そこで、低沸点液体を収容タンクから、半導体の洗浄を
行なう場所（以下ユースポイントという）に送る際に、
低沸点液体をフィルタ装置に通し、ダストを濾過してい
た。

第４図は、従来のフィルタ装置を示す図である。

タンク１に設けられた液体供出口３には管４が接続され
ている。管４はフィルタ装置５の人口に接続されている
。フィルタ装置５は、／Ｘウジング７とフィルタ６とか
ら構或されている。ハウジング７はステンレスからでき
ている。フィルタ６はセラミックスを焼結したものから
できている。フィルタ装置５の出口には管８が接続され
ている。管８はユースポイントまで延びている。

液化窒素２は、液体供出口３から、管４を通り、フィル
タ装置５に入る。液化窒素２中のダストは、フィルタ６
で捕捉される。ダストが除去された液化窒素２は、管８
からユースポイントへ送られる。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、フィルタ装ｒ１ｔ５を通しても、やはり、液化
窒素２中にはダストが混じっている。この原因を調査し
た結果、次のことが分かった。つまり、液化窒素２が、
フィルタ６を通過するまでに、その一部が、管４やハウ
ジング７からの侵入熱により、気化してしまう。この気
化した窒素により、フィルタ装ｇｌ５内の圧力は変動す
る。この圧力変動により、フィルタ６に衝撃が加わる。

これにより、フィルタ６に捕捉されたダストが、フィル
タ６の拘束を逃がれ、再び液化窒素２中に混入し、管８
の方に流れてしまうのである。

この発明は、かかる従来の問題点を解決するためになさ
れたものである。この発明の目的は、低沸点液体中のダ
ストを確実に捕捉できる、フィルタ装置を提供すること
である。

［課題を解決するための手段］ この発明は、低沸点液体を濾過する、フィルタ装置に関
するものである。

この発明に従ったフィルタ装置の周囲には冷却媒体が貯
留されている。この発明に従ったフィルタ装置は、フィ
ルタ装置の温度が、この冷却媒体によって、フィルタ装
置で濾過する低沸点液体の沸点以下の温度に保たれてい
ることを特徴としている。

［作用］ この発明に従ったフィルタ装置の周囲には、冷却媒体が
貯留されている。この冷却媒体によって、このフィルタ
装置の温度は、フィルタ装置で濾過する低沸点液体の沸
点以下の温度に保たれている。

よってフィルタ装置で低沸点液体を濾過する際に、低沸
点液体中に気体が混じるということはなくなる。

［実施例］ この発明に従ったフィルタ装置の第１実施例を第ｌ図を
用いて説明する。収容タンク１１内には、液化窒素１２
が収容されている。収容タンク１１は断面図で示されて
いる。液化窒素１２中には、フィルタ装置１３が埋没し
ている。この第１実施例においては、フィルタ装置１３
の冷却媒体に、液化窒素１２を用いている。

フィルタ装置１３は、ハウジング１４とフィルタ１５と
から構成されている。ハウジング１４はステンレスから
できている。フィルタ１５にはＳＵＳ３１６Ｌメッシュ
を用いている。フィルタ装置１３の人口には、管１６が
接続されている。管１６から液化窒素１２がフィルタ装
！１３内に入る。フィルタ装置１３の出口には管１７が
接続されている。管１７は、液体供出口１８から、ユー
スポイントまで延びている。

収容タンク１１内には、液面制御装置（図示せず）が設
けられている。この液面制御装置によって、フィルタ装
置１３が液化窒素１２中に、常に埋没するように制御す
る。

フィルタ装置１３は、液化窒素１２中に埋没しているの
で、フィルタ装置１３の温度は、液化窒素１２の沸点以
下の温度に保たれている。よって管１６からフィルタ装
置１３内に入った液化窒素１２は、気化することなく、
液体のままで・、フィルタ１５で濾過される。そして、
濾過された液化窒素１２は管１７を通りユースポイント
に送られる。

フィルタ装置１３で濾過した液化窒素１２を加温して気
化した。この気体をダストカウンタで、１分間にｌｃｆ
　　（ｃｕｂｉｃ　　ｆｅｅｔ）の量を吸引する動作を
１０分間行ない、直径０．１μｍ以上のダストの個数を
δＰ１定した。結果は、ダストの個数はＯ個であった。

この発明においては液化窒素１２でフィルタ装置１３を
冷却しているが、この発明においてはこれに限定される
わけではなく、液化アルゴン、液化ヘリウム、液化水素
、液化二酸化炭素等を用いてフィルタ装置１３を冷却し
てもよい。

この発明に従ったフィルタ装置の第２実施例を第２図を
用いて説明する。収容タンク２１内には、液化窒素２２
が収容されている。収容タンク２１の側部には、フィル
タ装置収容タンク２３が取付けられている。収容タンク
２１とフィルタ装置収Ｑべ冫一′ 容タンク２３とは断面図で現われている。フィルタ装置
収容タンク２３と収容タンク２１とは連通している。よ
って、フィルタ装置収容タンク２３内にも液化窒素２２
が収容されている。

フィルタ装置収容タンク２３内には、フィルタ装置２４
が収容されている。よって、フィルタ装置２４は、液化
窒素２２中に埋没している。フィルタ装置２４は、ハウ
ジング２５とフィルタ２６とから構成されている。ハウ
ジング２５はステンレスからできている。フィルタ２６
は、細い繊維状の四弗化エチレン樹脂を無数に束ねたも
のである。フィルタ装置２４の入口には、管２７が接続
している。管２７から液化窒素２２がフィルタ装置２４
内に入る。フィルタ装置２４の出口には管２８が接続し
ている。管２８は、液体供出口２９からユースポイント
まで延びている。収容タンク２１内には、液面制御装置
（図示せず）が設けられている。この液面制御装置によ
って、フィルタ装置２４が液化窒素２２中に常に埋没す
るように制御する。

液化窒素２２をフィルタ装置２４で濾過する工程は、第
１実施例と同じなので説明は省略する。

フィルタ装ｆｉｔ２４で濾過した液化窒素を用いて、こ
の第２実施例の特Ｈの効果を説明する。第２実施例にお
いては、フィルタ装置収容タンク２３を収容タンク２１
に取付けた構逍をしている。フィルタ装置収容タンク２
３を収容タンク２１から取外すことによって、フィルタ
装置２４を取出すことができる。よって、フィルタ装置
２４の修理・交換の際には便利である。

この発明に従ったフィルタ装置の第３実施例を第３図を
用いて説明する。第３図には、収容タンク３１とフィル
タ装置３２とフィルタ装置収容容器３３とが示されてい
る。収容タンク３１内には、液化窒素３４が収容されて
いる。収容タンク３１は断面図で示されている。

フィルタ装置３２は、フィルタ３５とハウジング３６と
から構成されている。ハウジング３６はステンレスから
できている。フィルタ３５は、第２実施例のフィルタ２
６と同じものである。

フィルタ装置収容容器３３には、真空断熱層を用いてい
る。フィルタ装置収容容器３３内には、フィルタ装置３
２が収容されている。フィルタ装置収容容器３３は、断
面図で現われている。

収容タンク３１とフィルタ装置収容容器３３とは、管３
７によって接続されている。よって、フィルタ装置収容
容器３３内には、液化窒索３４が充満している。フィル
タ装置収容容器３３には、管３８が接続している。フィ
ルタ装置収容容器３３内の液化窒素３４は、管３８を通
って、冷却用冷媒収容タンク（図示せず）に送られる。

収容タンク３１に設けられた液体供出口３つとフィルタ
装置３２の入口とは、管４０によって接続されている。

フィルタ装置３２の出口には、管４１が接続しており、
管４１はユースポイントまで延びている。

管３８に接続している冷却用冷媒収容タンク（図示せず
）は開放されているので、フィルタ装置収容容ＷＳＳ３
３内の液化窒素３４は、フィルタ装置３２を通過する液
化窒素よりも圧力が低い状況にある。よって、フィルタ
装置３２を通過する岐化窒素よりも、フィルタ装置収容
容器３３内の液化窒素の方が、温度は低い。したがって
、フィルタ装置３２の温度は、フィルタ装置３２で濾過
する液化窒素よりも低い温度になっている。

フィルタ装置３２が戒化窒素３４を濾過する動作は、第
１実施例と同じなので説明は省略する。

なお、液体供出口３９から出た液化窒素３４は、フィル
タ装置収容容器３３に至るまでに、管４０からの侵入熱
で一部気化することが考えられる。

しかし、フィルタ装置収容容器３３内に入ると、気化し
た窒素はフィルタ装置収容容器３３内の戚化窒素３４で
冷却され、再び液化するので、フィルタ装置３２を通過
する際には、戚化窒素３４はすべて液体の状態になる。

フィルタ装置３２で濾過した液化窒索３４について、第
１丈施例で説明した試験と同じ試験を行なった。結果は
、Ｔ．１丈施例のフィルタ装置と同じであった。

業３実施例の特有の効果を説明する。フィルタ装置収容
容器３３は、収容タンク３１とは独立している。よって
、フィルタ装置収容容器３３を半導体を洗浄する場所に
．之置すれば、液化窒素３４を半導体の洗浄に使用する
直前に濾過できる。

第３実施例においては、フィルタ装置収容容器３３（ハ
）に入れる冷却用冷媒として収容タンク３１内の液化窒
素３４を用いている。しかしながら管３７を別の冷媒供
給源につなぎ、そこからフィルタ装置収容容器３３内に
入れる冷却用冷媒を供給してもよい。このようにすれば
液化窒素３４よりも沸点の低い肢体をフィルタ装置収容
容器３３内に入れられるので、管４０の中で気化した液
化窒素３４を容易に液化できる。

［効果］ この発明に従ったフィルタ装置の周囲には、冷却媒体が
貯留されている。この冷却媒体によって、このフィルタ
装置の温度は、フィルタ装置でろ過する低沸点液体の沸
点以下の温度に保たれている。

よって、低沸点液体は気化することなく、フィルタ装置
を通過する。このため、気化した低沸点液体によって、
フィルタ装置内の圧力が変動し、これによりフィルタに
衝撃が加わり、フィルタに捕捉されたダストが、再び低
沸点液体中に混じるということはなくなる。

したがって、この発明に従ったフィルタ装置を用いれば
、低沸点液体を高清浄にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に従ったフィルタ装置の第１尖施例
を示す図である。 第２図は、この発明に従ったフィルタ装置の第２実施例
を示す図である。 第３図は、この発明に従ったフィルタ装置の第３実施例
を示す図である。 第４図は、従来のフィルタ装置を示す図である。 図において、１１は収容タンク、１２は液化窒素、１３
はフィルタ装置、２１は収容タンク、２２は液化窒素、
２４はフィルタ装置、３１は収容タンク、３２はフィル
タ装置、３４は液化窒素を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 低沸点液体を濾過する、フィルタ装置において、前記フ
   ィルタ装置は、その周囲に貯留された冷却媒体によって
   、前記低沸点液体の沸点以下の温度に保たれていること
   を特徴とする、フィルタ装置。