JPH07153733A - 気泡除去装置およびその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 液体中に含まれる気泡ないしは溶存気体を効
率よく除去できる気泡除去装置とその使用方法を提供す
る。 【構成】 ハウジング(1) と、このハウジング下端部位
にそれぞれ設けられハウジング内部空間に連通する液体
導入管路(7) および液体導出管路(8) と、このハウジン
グの上端部位に設けられハウジング内部空間に連通する
気体排出管路(4)とを有する気泡除去装置である。液体
導入管路(7) の液体導入口(9) が、液体導出管路(8) の
液体導出口(10)に比較して、液体導出管路(8) の管外径
以上に、鉛直方向高位置に設置してある。また、ハウジ
ング内を第１室と第２室とに区画するように、ハウジン
グ内にセパレータ(23)を装着し、セパレータの少なくと
も一部を、気体は透過するが液体は透過しない選択透過
性の仕切り壁で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、気泡除去装置およびそ
の使用方法に係り、さらに詳しくは、たとえば半導体製
造工程におけるウェーハ洗浄装置への液体供給系などに
おいて使用される気泡除去装置およびその使用に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液体を液体使用設備に供給する場合、液
体中に溶存する気体、その気体の性質により発生する気
体、供給時に溶け込む気体等が使用点において気泡とな
り、この気泡の存在により、本来液体の使用により得ら
れるべき特性、性能等を著しく阻害することがしばしば
発生している。

【０００３】たとえば、半導体の製造プロセスにおける
シリコンウェーハ等の洗浄工程では、純水中の溶存酸
素、過酸化水素水からの酸素、その他の気体等が、洗浄
槽または水洗槽（圧力開放時）で気泡となる。また、洗
浄水として、加温した純水を用いる場合には、その加温
の際に気泡が多発する。洗浄液中に気泡が存在すると、
この気泡の表面に洗浄液中のコロイド成分が蓄積し、こ
の気泡がシリコンウェーハ等の被洗浄物に接触した際
に、コロイド成分が付着してダストとなり、半導体の製
造工程において、歩留りの低下をもたらす要因となって
いる。

【０００４】また、半導体の製造プロセスにおけるレジ
ストの塗布装置においては、塗布剤の圧送時に、圧送に
用いた気体、たとえば窒素、ヘリウム、乾燥空気等が塗
布剤に溶け込み、これが塗布時（圧力開放時）に気泡と
なり、塗布ムラを生じる原因となっている。

【０００５】さらに微小流量を制御する際には、制御装
置のオリフィス部で気泡が発生し、流量の不安定化を招
くことがある。従来、液体に混入した気泡を除去するた
めに、液体の供給源と使用点とを接続する液体供給ライ
ンの途中に、図１０に示すような気泡除去装置を設置す
ることが検討されている。この従来の気泡除去装置１０
１は、下端部側から上端部側へと漸次縮径された略円錐
形のハウジング１０２を有し、このハウジング１０２の
上端部壁面を開孔して気体排出口１０３を設け、ここに
管状のエアー抜きライン１０４を接続している。

【０００６】ハウジング１０２の下端部には、ハウジン
グ１０２の側壁面に設けた開口部１０５および１０６を
通して、液体導入ライン１０７と、液体導出ライン１０
８とが液密に接続してある。これらライン１０７および
１０８の末端は、ハウジング１０２内部まで延長し、ハ
ウジング１０２内部において、液体導入ライン１０７の
端部である液体導入口１０９および液体導出ラインの端
部である液体導出口１１０が開口している。

【０００７】エアー抜きライン１０４の途中には、ニー
ドル弁または電磁弁からなる開閉弁１１１が装着してあ
る。なお、液体導出ライン１０８は、ハウジング１０２
内部において、ハウジング１０２の底面に沿って延長し
てあり、ライン１０８の液体導出口１１０は、ハウジン
グ１０２の底面近傍において側方を向いて開口してい
る。また、液体導入ライン１０７は、ハウジング１０２
内部において同様にハウジング１０２の底面に沿って延
長されているが、その末端部のみが若干、上方に延長さ
れ、液体導入口１０９は、ハウジング１０２の底面近傍
において上方を向いて開口している。具体的には、液体
導入口１０９は、液体導出口１１０に対して、液体導入
ラインの管径未満の高さ（５〜１０ｍｍ程度）で上方を
向いている。

【０００８】なお、この気泡除去装置は、在来用いられ
ていたフィルター装置を改良したものであり、ハウジン
グ内部に配されていた袋状のフィルターを取去り、また
エアー抜きラインに開閉弁１１１を設けたものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな気泡除去装置１０１においては、ハウジング１０２
内部への液体の導入口１０９および導出口１１０が近接
しているため、液体の導入流速が、たとえば２０リット
ル／分程度と速い場合には、液体中の気泡１８が導出口
１０内に入り込み、十分な気泡除去が行なえないおそれ
があった。さらに、ハウジング１０２の形状が、上部に
行くに連れて面積が小さくなる形状であるため、液体中
の溶存気体除去を効率的に行えないおそれがあった。ま
た、エアー抜きライン１０４にニードル弁又は電磁弁を
設けて、所定間隔ごとに弁を開放して気体を系外に逃が
しているが、液体中に含まれる気泡の量は一定ではな
く、気泡が多量に発生した際には、効率的にハウジング
１０２上部に溜った気体を逃がすことができず、液面が
低下して気泡除去操作に支障をきたすことがあった。

【００１０】本発明は、このような実情に鑑みてなさ
れ、液体中の気泡ないしは溶存気体を効率よく除去でき
る気泡除去装置およびその使用方法を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明者らは、鋭意研究の結果、気泡除去装置にお
ける液体導入管路の形状およびハウジング内部における
その開口（液体導入口）位置を改良し、液体導入口と液
体導出口との位置を離間し、かつハウジング内部におけ
る液体の流れを規制することで良好な気泡除去が行なえ
るとの結論に達し、本発明を完成するに至った。さら
に、本発明者らは、ハウジングを上方に向って漸次拡径
した形状とし、さらに気泡排出口に設ける開閉弁として
フロート式のものを用いることが、さらに効率のよい気
泡除去を行なえるとの知見も得た。

【００１２】また本発明者らは、さらに研究を進めた結
果、液体流路の仕切り壁を、気体を選択的に通過させる
材質により構成し、該仕切り壁により液体流路と区画さ
れた反対側の空間を減圧状態に保つことで、上記流体流
路を通過する液体から、該液体に含まれる気体のみを上
記選択透過性の仕切り壁を通して反対側の減圧空間へと
効率よく吸引除去することができるとの別の結論に達
し、本発明を完成させた。さらに、この場合において、
上記液体流路を通過する液体に、振動子により振動を加
えることで、液体と気体の分子運動を加速し、液体から
の気泡分離がより効率的に行ない得るとの知見を得た。

【００１３】このような知見に基づく、本発明の第一の
気泡除去装置は、ハウジングと、上記ハウジングの下端
部位に設けられ、ハウジング内部空間に液体を導入する
液体導入管路と、上記ハウジングの下端部位に設けら
れ、ハウジング内部空間内の液体を導出する液体導出管
路と、上記ハウジングの上端部位に設けられ、ハウジン
グ内部空間に連通する気体排出管路とからなる気泡除去
装置であって、上記液体導入管路の液体導入口が、液体
導出管路の液体導出口に比較して、液体導出管路の管外
径以上に、鉛直方向高位置に設置してあることを特徴と
する。

【００１４】本発明の第１の気泡除去装置において、ハ
ウジングが、下端部側より上端部側に向って漸次拡径し
た形状を有することが望ましい。また、上記気体排出管
路のハウジング内部空間と連通する気体排出口には、フ
ロート式開閉弁を設けることが望ましく、さらに、この
フロート式開閉弁を気体排出口より所定の距離内に保持
するための流体透過性支持枠が、ハウジングの上端部内
壁面に装着してあることが好ましい。

【００１５】また、本発明の第２の気泡除去装置は、ハ
ウジングと、上記ハウジング内部に形成された第１室に
液体を導入する液体導入管路と、上記ハウジング内部に
形成された第１室内の液体をハウジング外へ導く液体導
出管路と、上記ハウジング内を第１室と第２室とに区画
するように、ハウジング内に装着されたセパレータとを
有し、上記セパレータの少なくとも一部が、気体は透過
するが液体は透過しない選択透過性の仕切り壁で構成し
てあり、上記第２室が、第１室に比較して減圧状態に保
持してあることを特徴とする。

【００１６】この第２の気泡除去装置において、上記ハ
ウジング、セパレータ、および液体導入管路のいずれか
を振動させる振動子をさらに有することが望ましい。

【００１７】

【作用】本発明の第１の気体除去装置においては、液体
導入口と液体導出口との距離が鉛直方向に十分に離れて
おり、しかも該導入口よりハウジング内に流出する液体
の流れが上向きに規制されることで、ハウジングに導入
される液体の流速が速い場合においても、ハウジング内
において液体導入口から直ちに液体導出口へと液体が流
れてしまう虞れがなくなり、気泡の分離が効率よく行な
われる。

【００１８】また本発明の第２の気体除去装置において
は、液体流路である第１室が、気体選択透過性の仕切り
壁を有するセパレータにより第２室と区画され、第２室
が減圧状態に保たれるので、気体選択透過性の仕切り壁
を通じて、液体中に含まれる気体を吸引除去することが
できる。この装置は、気泡浮遊式の気体除去装置と比較
して、微小な気泡ないしは溶存気体をも除去でき、より
効率的な気泡分離が可能である。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに具体的に
説明する。図１は本発明の第１の気泡除去装置の一実施
例の構成を使用状態において模式的に示す図面である。

【００２０】図１に示す気泡除去装置１は、下端部側か
ら上端部側へと漸次縮径された略円錐形のハウジング２
を有する。このハウジング２の上端部には、気体排出口
３が設けてあり、ここに管状のエアー抜きライン４を接
続している。一方、ハウジング２の下端部には、その側
壁面に設けた開口部５および６に、管状の液体導入ライ
ン７と、液体導出ライン８とがそれぞれ液密に挿通して
あり、該ライン７および８の末端をハウジング２内部ま
で延長させてある。ハウジング２内部において、液体導
入ライン７の端部である液体導入口９および液体導出ラ
イン８の端部である液体導出口１０が開口している。

【００２１】この液体導入ライン７は、ハウジング２内
部においてハウジング２の底面に沿ってほぼ中央部まで
延長され、そこからハウジング２の軸線に概略沿って、
上方に延長してある。この高さ方向に延長された部位７
ａの長さＬは、少なくとも液体導出ライン８の直径より
も大きいものであり、より具体的には、好ましくは約２
０ｍｍ以上の長さ、より好ましくは２０〜５０ｍｍ程度
の長さとされる。すなわち、この長さＬが液体導出ライ
ン８の直径よりも小さいと、液体導出口１０との位置が
近接してしまうために、気泡１８は所定時間滞留するこ
となく直ちに液体導出口１０から流出してしまう流れが
生じ、効率的に気泡除去が行なえないためである。な
お、液体導入口９は、この液体導入ライン７の上端部に
上向きに開口している。

【００２２】一方、上記液体導出ライン８は、ハウジン
グ２内部において、ハウジング２の底面に沿って延長さ
れており、液体導出口１０はハウジング２の底面近傍に
おいて側方を向いて開口している。エアー抜きライン４
の途中には、ニードル弁または電磁弁からなる開閉弁１
１を備えてある。電磁弁を用いれば、ハウジング２の内
部に、所定量の気体が貯留された場合に、それを自動的
に排出することができる。電磁弁の制御は、所定時間間
隔で弁を開閉する制御、あるいはハウジング内気体の量
を検知して弁を開閉する制御などが考えられる。

【００２３】このような構成の気泡除去装置１を用いて
液体中の気泡除去を行なうには、液体導入ライン７の側
方末端を、液体の供給系へと接続し、一方液体導出ライ
ン８を液体の使用点、たとえば半導体製造工程における
ウェーハ洗浄装置等へと接続して、液体を流通させる。
液体の流量および送圧としては特に限定されるものでは
ないが、たとえば流量２０リットル／分程度、送圧１〜
２ｋｇ／Ｇで送られ、液体は、気泡除去装置の液体導入
ライン８を通り、液体導入口９からハウジング２内に上
向きの流れとして流入される。直径の小さな液体導入ラ
イン７から大きなハウジング２内に流入することによ
り、液体と気体との分離が促進され、気泡は、他の気泡
と合体して最大直径１０ｍｍ程度まで成長し、液体の流
れに抗してハウジング２内を上昇していく。一方、液体
は、液体導入口９からある程度上向きに流れた後、下端
部側に位置する液体導出口１０へと向い、気泡を含まな
い状態で、液体導出口１０よりハウジング２から導出さ
れ、使用点へと送られる。

【００２４】一方、液体と分離され、ハウジング２の上
部、すなわち、気体排出口３近傍に集まった気体は、エ
アー抜きライン４上にある開閉弁１１を開放することに
より系外へ放出される。なお、このような構成の気泡除
去装置を、半導体ウェーハの洗浄に用いられる純水の導
入ラインに実際に設置したところ、従来、このような洗
浄工程においてウェーハ上に付着するダストが７０〜１
５０ケ／０．３μｍであったものを、３０ケ／０．３μ
ｍ以下とすることが可能であった。

【００２５】このような気泡除去装置に流通される液体
としては、特に限定されるものではなく、純水、あるい
は酸、アルカリといった各種薬剤、有機溶剤等があり、
その種類ないし粘度、含有気体の種類等によって、気泡
除去装置の構成を適宜変更することが可能である。

【００２６】図２は、本発明の第１の装置の別の実施例
を示すが、この実施例の装置１ａは、図１に示す実施例
の装置１と、ハウジング２内に、液体導入口９と液体導
出口１０との間を区画するフィルター部材１２を収納し
た以外は同様の構成を有する。このようにフィルター部
材１２を設けることで、気泡の除去と合せて、液体中に
混入する不溶不純物等を除去することが可能である。な
お、このようにフィルター部材１２を設けた場合、液体
導出ライン８側より液体を導入し、液体導入ライン７側
より液体を排出しても良い。その場合には、液体の流れ
が、ハウジング２内部で逆になるが、気泡１８は、フィ
ルター１２を通過することなく気体排出口３から排出さ
れ、良好な気泡除去が可能となる。

【００２７】図３は、本発明の第１の装置のさらに別の
実施例の構成を示すものであり、この実施例の装置１ｂ
は、図１に示す実施例の装置１と、ハウジング２ａの形
状が異なる以外は、同様の構成を有する。すなわち、こ
の実施例におけるハウジング２ａは、略逆円錐形状を有
し、下端部側より上端部側に向って漸次拡径して上端部
近傍に最大拡径部を有し、これより気泡排出口３が位置
する最上端部までのみが、気泡が滞留するように、上記
拡径率よりも大きな割合で漸次縮径してある。このよう
に、ハウジング２ａの形状が上方に向うほど断面積の大
きなものとすることにより、液体中に存在する気泡の分
離がより良好なものとなる。なお、この例においては、
ハウジングの形状を逆円錐形状としたが、同様に作用す
る限り、もちろん逆角錐形状などであってもよいことは
勿論である。

【００２８】図４は、本発明の第１の装置のさらに別の
実施例の構成を示すものであり、この実施例の装置１ｃ
においては、図３に示す実施例におけるエアー抜きライ
ン４上に設けられた開閉弁１１に代えて、導入液体に浮
遊し、空気排出口３を下部側から閉鎖可能なフロート式
開閉弁１３を用いた以外は、ほぼ同様の構成を有する。
なお、このフロート式開閉弁１３の形状としては、空気
排出口３を閉鎖可能なものであれば、特に限定されるも
のではなく、たとえば、図５（ａ）〜（ｄ）に示すよう
な各種の形状の弁１３ａ〜ｄとすることができる。

【００２９】図５（ａ）に示す弁１３ａは断面画鋲型の
弁であり、上端部がエアー抜きライン４の内壁面と嵌合
することで、より良好な密封性を期待できる。図５
（ｂ）に示す弁１３ｂは球体型の弁で、最も加工が容易
であり、かつ安定した開閉機能を発揮できる。図５
（ｃ）に示す弁１３ｃは横楕円球型の弁で、ハウジング
２ａ内壁面との接触面積を高め密封性を向上させようと
する場合に有効である。さらに図５（ｄ）に示す弁１３
ｄは、下端部側内部にバラスト材１４を配し、重心を下
端部側に位置させた縦楕円球型のもので、開閉がより迅
速に行なわれるようにした。なお、このフロート式開閉
弁を構成する材質としては、各種ゴムあるいは樹脂エラ
ストマーといった可撓性のある材質が用いられ得る。

【００３０】また、このようにフロート式開閉弁１３を
用いる場合、図示するように、上記フロート式開閉弁１
３を気体排出口３より所定の距離内に保持するために、
たとえばメッシュあるいは支持棒などにより構成される
流体透過性支持枠１５を、上記気体排出口３およびフロ
ート式開閉弁１３を取囲んでハウジング２ａの上端部内
壁面に取付けることが望ましい。

【００３１】このようにフロート式開閉弁１３を用いた
場合、流通する液体中に含まれる気泡が一時的に急激に
増加し、ハウジング２ａ内に多量に気体が溜っても、ハ
ウジング２ａ内における液面の変化に即時に対応して、
気体排出口３を開放できるために、効率的に気泡除去が
できる。

【００３２】このような構成を有する本発明の第１の気
泡除去装置は、半導体製造プロセスにおける洗浄工程に
おける純水ないし薬剤供給系、各種燃焼機関への燃料供
給系等において好適に使用される。次に本発明の第２の
気泡除去装置について、同様に図面に基づき具体的に説
明する。

【００３３】図６および７は、本発明の第２の気泡除去
装置の一実施例の構造を示す一部破断斜視図および断面
図である。この気泡除去装置２１は、矩形の密閉された
ハウジング２２内に、両端の開口した管状のセパレータ
２３を配してなるものである。このセパレータ２３の両
端には、上記ハウジング２２の外部よりハウジングの壁
面を気密に貫通してハウジング内部に挿通された、液体
導入管路２４および液体導出管路２５を液密に接続して
いる。さらに、このハウジング２２内部には、上記セパ
レータ２３に接触する形で振動子２６が配置してあり、
また、ハウジング２２内部空間は、ハウジング壁面に開
口され接続された減圧ライン２７と連通し、この減圧ラ
インは真空ポンプ（図示省略）に接続してある。

【００３４】上記セパレータ２３は、ハウジング２２内
部を、流体通路である第１室と、気体空間である第２室
とに区画する仕切り壁として作用する。セパレータ２３
には、その内部を通過する液体の分子よりも小さく、か
つ液体中に存在する分離しようとする気体の分子よりも
大きな微細孔が多数存在しており、当該気体の選択的透
過を可能としている。このセパレータ２３を構成する材
質としては、上記したような機能を有するものであれば
特に限定されるものではなく、多孔質セラミックス、多
孔質樹脂、焼結金属等が用いられ得る。具体的には、セ
パレータ２３としては、たとえば、ポリテトラフルオロ
エチレン多孔質中空糸膜、ゴアテックス（商品名、ポリ
エステル系繊維）などの樹脂多孔質膜などを用いること
ができる。保形性のない材質でセパレータを構成する場
合には、別途枠体を配する。

【００３５】セパレータ２３の形状は、図６、７に示し
たような円管状のものに限定されるものではなく、液体
の性質、脱気効率、加工性、ハウジング２２の形状等に
よりフィルム状、格子状、螺旋状、板状等の種々の形状
とすることができ、特に、ハウジング２２内で螺旋状を
含む曲折形状とし、セパレータ２３の表面積をより大き
くすることが望ましい。また、本実施例においては、セ
パレータ２３を構成する仕切り壁の実質的全部が、気体
選択透過性の多孔質構造を有するものとされているが、
気液分離が十分に行なえる限りにおいて、その一部のみ
が、気体選択透過性の構造とされているものであっても
よい。

【００３６】セパレータ２３を囲むハウジング２２の内
部空間、すなわち、ハウジング２２内壁面と上記セパレ
ータ２３、液体導入管路２４および液体導出管路２５の
外壁面とで囲まれた空間（第２室である気体流路）は、
気体分離操作の際に、減圧ライン２７を介して連通され
た真空ポンプ（図示省略）を作動させることで、減圧状
態に保たれる。このようにセパレータ２３の外部の気体
流路を減圧状態とすることで、セパレータ仕切り壁を通
して、液体流路側から気体流路への気泡ないしは溶存気
体の除去が可能となる。なお、減圧の度合は、液体の粘
度、含有気体の種類等によっても左右されるが、最もそ
の分離が効率よく行なわれるように、１×１０⁴ 〜１×
１０² Ｐａ程度とすることが望ましい。

【００３７】なお、この気体流路の減圧度を一定に保つ
目的で、減圧ライン２７の途中に図７に示すように自動
減圧度制御機２８を設ければ、より安定した気泡除去操
作が行なえる。また、本実施例においては、このセパレ
ータ２２に接触する形で振動子２６が配置されている
が、この振動子は、セパレータ２２仕切り壁を介してそ
の内部を通過する液体に振動を加え、液体と気体の分子
運動を加速し、分離を促進させることができ、限られた
セパレータ２３の長さの範囲内で気液分離を確実にかつ
効率良く行なうことができる。ここで該振動子２６の振
動周波数は、液体の粘度、含有気体の質量等により左右
されるが、最もその分離が効率よく行なわれるように、
１ＫＨｚ〜２０ＭＨｚの間から適宜選択される。なお、
本発明の第２の気泡除去装置においては、必ずしもこの
ような振動子を設ける必要はない。

【００３８】このような構成の気泡除去装置を用いて液
体中の気泡除去を行なうには、液体導入管路２４の側方
末端を、液体の供給系へと接続し、一方、液体導出管路
２５の側方末端を液体の使用点、たとえば半導体製造工
程におけるウェーハ洗浄装置等へと接続し、真空ポンプ
を作動させてハウジング２２内に形成された上記気体流
路を上記所定の圧力に保った状態で、液体をセパレータ
２３内部に流通させる。セパレータ２３で、除去しよう
とする気体のみがセパレータ２３の仕切り壁を通して外
部へと吸引されるため、セパレータ２３を通過して液体
導出管路２５へと至った液体中にもはや気泡は存在せ
ず、所望の気泡除去が達成される。

【００３９】このような構成の気泡除去装置を、上記と
同様、半導体ウェーハの洗浄に用いられる純水の供給ラ
インに実際に設置したところ、従来、このような洗浄工
程においてウェーハ上に付着するダストが７０〜１５０
ケ／０．３μｍであったものを、３０ケ／０．３μｍ以
下とすることが可能であった。

【００４０】なお、上記の実施例においては、第１室で
ある液体流路をセパレータ２３の内部に形成し、第２室
である気体流路を、セパレータ２３の外壁面とハウジン
グ２２の内壁面とで囲まれたハウジングの内部空間によ
り形成したが、本発明においては、ハウジング内で、こ
の液体流路と気体流路とが、セパレータ仕切り壁によっ
て液密に区画され、該仕切り壁を介して接している限り
は、液体流路と気体流路との配置はどのようなものであ
ってもよいる。たとえば、上記とは逆に、ハウジング内
部に配された閉塞管状のセパレータ内部空間を気体流路
（第２室）とし、このセパレータの外部でかつハウジン
グの内部である空間を液体流路（第１室）とすることが
できる。あるいは、ハウジング内部空間に仕切り板状の
セパレータを配し、ハウジング内部空間を上下あるいは
左右等に二分割して、この二分割された空間によって液
体流路（第１室）および気体流路（第２室）を形成する
といったことも可能である。

【００４１】たとえば、図８に示す実施例の気泡除去装
置２１ａでは、矩形の密閉されたハウジング２２の両側
壁面に設けた開口部に、液体導入管路２４および液体導
出管路２５を液密に接続し、一方、ハウジング２２内
に、一端が開放され他端が閉塞された複数の分岐部を有
する管状体からなるセパレータ２３ａを配してある。こ
のセパレータ２３ａの上記開放端部に、ハウジング２２
の外部よりハウジングの壁面を液密に貫通してハウジン
グ２２内部に挿通された減圧ライン２７の末端を接続
し、図６、７に示す実施例とは逆に、セパレータ内部空
間を気体流路（第２室）とし、セパレータ２３ａの外部
でかつハウジングの内部である空間を液体流路（第１
室）としている。

【００４２】このような構造とした場合、図８に示すよ
うに、振動子２６等の電気部品をハウジング２２の外部
に配置することが可能となり、ハウジング２２および装
置全体にわたる部品の配置等に設計の自由度が広がると
いった利点が生じる。なお、振動子２６の配置について
は、図８に示す実施例に示すように、ハウジング２２の
外壁面に接してハウジング２２の下部に設置する他、図
９に示す装置２１ｂのように、ハウジング２２の直前に
おいて液体導入管路２４に接して配置しても有効であ
る。

【００４３】このような本発明の第２の気泡除去装置に
流通される液体としては、上記第一発明の場合と同様
に、特に限定されるものではなく、純水、あるいは酸、
アルカリといった各種薬剤、有機溶剤等があり、また、
半導体製造プロセスにおける洗浄工程における純水ない
し薬剤供給系、各種燃焼機関への燃料供給系等における
気泡除去に好適に使用される。

【００４４】さらに、第２の気泡除去装置は、液体中よ
り除去され気体流路中に排出された気体を、たとえば上
記減圧ライン２２の途中にモニタリング用の管路を別途
接続して回収し、この回収された気体をガスクロマトグ
ラフィー等の分析機器へと導くといった操作により、液
体中に溶存する気体成分を分析するという応用目的にも
活用できる。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の気泡除去装
置は、液体中に含まれる気泡ないしは溶存気体を、簡単
にかつ安定して除去することができる。この気泡除去装
置を用いることにより、たとえば、半導体の製造プロセ
スにおけるシリコンウェーハ等のウェットクリーニング
の際に、洗浄液中に含まれる気泡がウェーハ等に接触す
ることによって、ウェーハ等の表面にダストが付着する
といった問題が有効に抑制され、半導体製造工程におけ
る歩留りの向上が期待できるものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１の気泡除去装置の一実施例
の構成を使用状態において模式的に示す断面図である。

【図２】図２は本発明の第１の気泡除去装置の別の一実
施例の構成を使用状態において模式的に示す断面図であ
る。

【図３】図３は本発明の第１の気泡除去装置のさらに別
の実施例の構成を使用状態において模式的に示す断面図
である。

【図４】図４は本発明の第１の気泡除去装置のさらに別
の一実施例の構成を使用状態において模式的に示す断面
図である。

【図５】図５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれフロート式開
閉弁の形状例を示す断面図である。

【図６】図６は本発明の第２の気泡除去装置の一実施例
の構成を模式的に示す一部破断斜視図である。

【図７】図７は同実施例の断面図である。

【図８】図８は本発明の第２の気泡除去装置の別の実施
例の構成を模式的に示す断面図である。

【図９】図９は本発明の第２の気泡除去装置のさらに別
の実施例の構成を模式的に示す断面図である。

【図１０】図１０は従来の気泡除去装置の構成を使用状
態において模式的に示す断面図である。

【符号の説明】

１，２１…気泡除去装置、 ２，２２…ハウジン
グ、３…気体排出口、 ４…エア
ー抜きライン、７…液体導入ライン、
８…液体導出ライン、９…液体導入口、
１０…液体導出口、１１…開閉弁、
１２…フィルター部材、１３…フロート
式開閉弁、 １５…流体透過性支持枠、２
３…セパレータ（仕切り壁）、 ２４…液体導入
管路、２５…液体導出管路、 ２６…
振動子、２７…減圧ライン、 ２８
…自動減圧度制御機。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングと、 上記ハウジングの下端部位に設けられ、ハウジング内部
   空間に液体を導入する液体導入管路と、 上記ハウジングの下端部位に設けられ、ハウジング内部
   空間内の液体を導出する液体導出管路と、 上記ハウジングの上端部位に設けられ、ハウジング内部
   空間に連通する気体排出管路とからなる気泡除去装置で
   あって、 上記液体導入管路の液体導入口が、液体導出管路の液体
   導出口に比較して、液体導出管路の管外径以上に、鉛直
   方向高位置に設置してある気泡除去装置。
2. 【請求項２】 上記ハウジングが、下端部側より上端部
   側に向って漸次拡径する形状を有する請求項１に記載の
   気泡除去装置。
3. 【請求項３】 上記気体排出管路のハウジング内部空間
   と連通する気体排出口には、フロート式開閉弁が設けら
   れ、このフロート式開閉弁により気体の系外への排出を
   制御する請求項１または２に記載の気泡除去装置。
4. 【請求項４】 上記フロート式開閉弁を上記気体排出口
   から所定の距離内で移動自在に保持するための流体透過
   性支持枠が、ハウジングの上端部内壁面に装着してある
   請求項３に記載の気泡除去装置。
5. 【請求項５】 上記ハウジング内部には、上記液体導入
   口と液体導出口との間を区画するフィルターが装着して
   ある請求項１〜４のいずれかに記載の気泡除去装置。
6. 【請求項６】 ハウジングと、 上記ハウジング内部に形成された第１室に液体を導入す
   る液体導入管路と、 上記ハウジング内部に形成された第１室内の液体をハウ
   ジング外へ導く液体導出管路と、 上記ハウジング内を第１室と第２室とに区画するよう
   に、ハウジング内に装着されたセパレータとを有し、 上記セパレータの少なくとも一部が、気体は透過するが
   液体は透過しない選択透過性の仕切り壁で構成してあ
   り、 上記第２室が、第１室に比較して減圧状態に保持してあ
   ることを特徴とする気泡除去装置。
7. 【請求項７】 上記ハウジング、セパレータ、および液
   体導入管路のいずれかを振動させる振動子をさらに有す
   る請求項６に記載の気泡除去装置。
8. 【請求項８】 上記第１室が、上記液体導入管路と液体
   導出管路とを結ぶセパレータの内部に形成してあり、上
   記第２室が、セパレータの外部で、ハウジングの内部に
   形成してある請求項６または７に記載の気泡除去装置。
9. 【請求項９】 上記第１室が、上記液体導入管路と液体
   導出管路とが接続されたハウジングの内部に形成してあ
   り、上記第２室が、ハウジング内部に装着されたセパレ
   ータの内部に形成してある請求項６または７に記載の気
   泡除去装置。
10. 【請求項１０】 上記セパレータが、曲折部分を有する
    請求項８または９に記載の気泡除去装置。
11. 【請求項１１】 上記振動子がハウジング内部に設置し
    てある請求項７〜１０のいずれかに記載の気泡除去装
    置。
12. 【請求項１２】 上記振動子がハウジング外部に設置し
    てある請求項７〜１０のいずれかに記載の気泡除去装
    置。
13. 【請求項１３】 気泡ないしは溶存気体を含有する液体
    を、気体は透過するが液体は透過しない選択透過性の材
    質により少なくとも一部が構成されたセパレータに接す
    るように第１室内に流通させ、 上記セパレータで仕切られた第２室を減圧状態に保ち、
    第１室を流通する液体から、気泡ないし溶存気体を上記
    仕切り壁を介して第２室側に選択的に透過させることを
    特徴とする液体からの気体除去方法。
14. 【請求項１４】 気泡ないしは溶存気体を含有する液体
    を、気体は透過するが液体は透過しない選択透過性の材
    質により少なくとも一部が構成されたセパレータに接す
    るように第１室内に流通させ、 上記セパレータで仕切られた第２室を減圧状態に保ち、
    第１室を流通する液体から、気泡ないし溶存気体を上記
    セパレータを介して第２室側に選択的に透過させ、この
    透過した気体を回収して分析することを特徴とする液体
    中に含有する気体の分析方法。