JPH11166700A - 気体含有超純水供給装置 - Google Patents
気体含有超純水供給装置Info
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- JPH11166700A JPH11166700A JP33443097A JP33443097A JPH11166700A JP H11166700 A JPH11166700 A JP H11166700A JP 33443097 A JP33443097 A JP 33443097A JP 33443097 A JP33443097 A JP 33443097A JP H11166700 A JPH11166700 A JP H11166700A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】特定の気体の溶存濃度が制御された洗浄用の気
体含有超純水を連続的に製造し、ユースポイントにおけ
る断続的な使用に対しても、安定的かつ迅速に供給し得
る気体含有超純水供給装置を提供する。 【解決手段】気体を含有する超純水を移送する気体含有
超純水供給主配管と、主配管から分岐してユースポイン
トに連結する枝管と、枝管に配置された気体含有超純水
を貯留するバッファータンクとを有することを特徴とす
る気体含有超純水供給装置。
体含有超純水を連続的に製造し、ユースポイントにおけ
る断続的な使用に対しても、安定的かつ迅速に供給し得
る気体含有超純水供給装置を提供する。 【解決手段】気体を含有する超純水を移送する気体含有
超純水供給主配管と、主配管から分岐してユースポイン
トに連結する枝管と、枝管に配置された気体含有超純水
を貯留するバッファータンクとを有することを特徴とす
る気体含有超純水供給装置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、気体含有超純水供
給装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、半導体用
シリコン基板、液晶用ガラス基板などの電子材料を精密
に洗浄するウェット洗浄工程において、洗浄及びリンス
に有用な、特定の気体を含有する超純水をユースポイン
トに効果的に供給することができる気体含有超純水供給
装置に関する。
給装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、半導体用
シリコン基板、液晶用ガラス基板などの電子材料を精密
に洗浄するウェット洗浄工程において、洗浄及びリンス
に有用な、特定の気体を含有する超純水をユースポイン
トに効果的に供給することができる気体含有超純水供給
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電子材料の表面から、微粒子、金属、有
機物などの不純物を高度に除去することは、半導体、液
晶などの製品の品質と歩留りを確保するために極めて重
要である。従来より、半導体用シリコン基板、液晶用ガ
ラス基板などは、ＲＣＡ洗浄と呼ばれる、硫酸と過酸化
水素水の混合液、塩酸と過酸化水素水と水の混合液、ア
ンモニア水と過酸化水素水と水の混合液など、過酸化水
素をベースとする濃厚薬液を用いた高温洗浄により清浄
化されていた。この洗浄法を採用した場合の多大な薬液
コスト、リンス用の超純水コスト、廃液処理コスト、薬
品蒸気を排気し新たに清浄空気を作る空調コストを低減
し、さらに水の大量使用、薬物の大量廃棄、排ガスの放
出といった環境への負荷を低減するために、近年ウェッ
ト洗浄工程の見直しが進められている。例えば、特開平
７−１４８１７号公報には、シリコンウェーハの洗浄に
おいて、薬液使用量の減少、洗浄時間の短縮、使用薬品
数の減少、廃液回収の容易さ、設備投資の減少を可能に
する洗浄方法及び装置として、被洗浄物を洗浄槽内に水
平に配置し、被洗浄物を回転させつつ、薬液流を被洗浄
物表面上方から連続的に供給する薬液洗浄工程と、超純
水を供給する超純水洗浄工程を同一洗浄槽内において順
次行い、最初の薬液としてオゾン添加超純水を用いる方
法及び装置が提案されている。また、本発明者らは、先
に特開平８−３１６１８７号公報において、高濃度の塩
酸や過酸化水素などの薬品を使用することなく、効率よ
く半導体基板上の金属汚染物及び有機汚染物の除去を可
能にし、洗浄後の廃液処理を容易にする洗浄方法とし
て、塩素化合物を含む酸性水溶液にオゾンを吹き込んで
調製した洗浄水を用いる洗浄方法を提案した。本発明者
らは、さらに、超純水に水素ガスを溶解した水素ガス含
有超純水や、大気飽和濃度より高濃度に溶存酸素ガスを
含有する酸素ガス含有超純水も、電子材料の精密洗浄に
有効であることを見いだし、これらの気体含有超純水を
用いる省資源型の新規な洗浄方法を提案してきた。本発
明者らは、これら特定の気体を超純水に溶解するための
気体含有超純水製造装置や、洗浄用の気体含有超純水を
ユースポイントに供給するための気体含有超純水供給装
置についても、いくつかの効果的な提案を行ってきた。
しかし、洗浄用の気体含有超純水は、開発からの歴史も
浅く、量産工場での無駄のない大量使用を実現するため
に、気体含有超純水供給装置の一層の改良が求められて
いた。
機物などの不純物を高度に除去することは、半導体、液
晶などの製品の品質と歩留りを確保するために極めて重
要である。従来より、半導体用シリコン基板、液晶用ガ
ラス基板などは、ＲＣＡ洗浄と呼ばれる、硫酸と過酸化
水素水の混合液、塩酸と過酸化水素水と水の混合液、ア
ンモニア水と過酸化水素水と水の混合液など、過酸化水
素をベースとする濃厚薬液を用いた高温洗浄により清浄
化されていた。この洗浄法を採用した場合の多大な薬液
コスト、リンス用の超純水コスト、廃液処理コスト、薬
品蒸気を排気し新たに清浄空気を作る空調コストを低減
し、さらに水の大量使用、薬物の大量廃棄、排ガスの放
出といった環境への負荷を低減するために、近年ウェッ
ト洗浄工程の見直しが進められている。例えば、特開平
７−１４８１７号公報には、シリコンウェーハの洗浄に
おいて、薬液使用量の減少、洗浄時間の短縮、使用薬品
数の減少、廃液回収の容易さ、設備投資の減少を可能に
する洗浄方法及び装置として、被洗浄物を洗浄槽内に水
平に配置し、被洗浄物を回転させつつ、薬液流を被洗浄
物表面上方から連続的に供給する薬液洗浄工程と、超純
水を供給する超純水洗浄工程を同一洗浄槽内において順
次行い、最初の薬液としてオゾン添加超純水を用いる方
法及び装置が提案されている。また、本発明者らは、先
に特開平８−３１６１８７号公報において、高濃度の塩
酸や過酸化水素などの薬品を使用することなく、効率よ
く半導体基板上の金属汚染物及び有機汚染物の除去を可
能にし、洗浄後の廃液処理を容易にする洗浄方法とし
て、塩素化合物を含む酸性水溶液にオゾンを吹き込んで
調製した洗浄水を用いる洗浄方法を提案した。本発明者
らは、さらに、超純水に水素ガスを溶解した水素ガス含
有超純水や、大気飽和濃度より高濃度に溶存酸素ガスを
含有する酸素ガス含有超純水も、電子材料の精密洗浄に
有効であることを見いだし、これらの気体含有超純水を
用いる省資源型の新規な洗浄方法を提案してきた。本発
明者らは、これら特定の気体を超純水に溶解するための
気体含有超純水製造装置や、洗浄用の気体含有超純水を
ユースポイントに供給するための気体含有超純水供給装
置についても、いくつかの効果的な提案を行ってきた。
しかし、洗浄用の気体含有超純水は、開発からの歴史も
浅く、量産工場での無駄のない大量使用を実現するため
に、気体含有超純水供給装置の一層の改良が求められて
いた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特定の気体
の溶存濃度が制御された洗浄用の気体含有超純水を連続
的に製造し、ユースポイントにおける断続的な使用に対
しても、安定的かつ迅速に供給し得る気体含有超純水供
給装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。
の溶存濃度が制御された洗浄用の気体含有超純水を連続
的に製造し、ユースポイントにおける断続的な使用に対
しても、安定的かつ迅速に供給し得る気体含有超純水供
給装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、気体含有超純水
主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管に、
気体含有超純水を貯留するバッファータンクを配置する
ことにより、供給装置の能力が格段に向上し、気体含有
超純水のユースポイントへの安定的かつ迅速な供給が可
能となることを見いだし、この知見に基づいて本発明を
完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）気体を
含有する超純水を移送する気体含有超純水供給主配管
と、主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管
と、枝管に配置された気体含有超純水を貯留するバッフ
ァータンクとを有することを特徴とする気体含有超純水
供給装置、を提供するものである。さらに、本発明の好
ましい態様として、（２）ユースポイントにおいて、電
子材料を洗浄する第(１)項記載の気体含有超純水供給装
置、（３）含有される気体が、オゾン、水素ガス、酸素
ガス、炭酸ガス、塩素ガス、窒素ガス若しくは希ガスの
いずれか１種の気体又は２種以上の気体の混合物である
第(１)項記載の気体含有超純水供給装置、（４）バッフ
ァータンクの容量が、ユースポイントにおける洗浄槽の
容量又はユースポイントにおいて一度に使用される水量
にほぼ等しい第(１)項記載の気体含有超純水供給装置、
（５）１本の枝管に対して、バッファータンクが複数個
設けられてなる第(１)項記載の気体含有超純水供給装
置、（６）バッファータンクにおいて、気体含有超純水
の流入量又はユースポイントへの送水量に応じてpH調整
剤を添加し、気体含有超純水のpH調整を行う第(１)項記
載の気体含有超純水供給装置、（７）バッファータンク
において気液分離を行う第(１)項記載の気体含有超純水
供給装置、及び、（８）気体がオゾンであり、pH調整剤
の添加によるpH調整を主配管系において一括して行い、
ユースポイントで使用されなかった余剰のオゾン含有超
純水に紫外線を照射してオゾンを分解した水を希釈用水
として枝管に供給し、ユースポイントにおいて使用する
オゾン含有超純水の溶存オゾン濃度を調整する第(１)項
記載の気体含有超純水供給装置、を挙げることができ
る。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、気体含有超純水
主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管に、
気体含有超純水を貯留するバッファータンクを配置する
ことにより、供給装置の能力が格段に向上し、気体含有
超純水のユースポイントへの安定的かつ迅速な供給が可
能となることを見いだし、この知見に基づいて本発明を
完成するに至った。すなわち、本発明は、（１）気体を
含有する超純水を移送する気体含有超純水供給主配管
と、主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管
と、枝管に配置された気体含有超純水を貯留するバッフ
ァータンクとを有することを特徴とする気体含有超純水
供給装置、を提供するものである。さらに、本発明の好
ましい態様として、（２）ユースポイントにおいて、電
子材料を洗浄する第(１)項記載の気体含有超純水供給装
置、（３）含有される気体が、オゾン、水素ガス、酸素
ガス、炭酸ガス、塩素ガス、窒素ガス若しくは希ガスの
いずれか１種の気体又は２種以上の気体の混合物である
第(１)項記載の気体含有超純水供給装置、（４）バッフ
ァータンクの容量が、ユースポイントにおける洗浄槽の
容量又はユースポイントにおいて一度に使用される水量
にほぼ等しい第(１)項記載の気体含有超純水供給装置、
（５）１本の枝管に対して、バッファータンクが複数個
設けられてなる第(１)項記載の気体含有超純水供給装
置、（６）バッファータンクにおいて、気体含有超純水
の流入量又はユースポイントへの送水量に応じてpH調整
剤を添加し、気体含有超純水のpH調整を行う第(１)項記
載の気体含有超純水供給装置、（７）バッファータンク
において気液分離を行う第(１)項記載の気体含有超純水
供給装置、及び、（８）気体がオゾンであり、pH調整剤
の添加によるpH調整を主配管系において一括して行い、
ユースポイントで使用されなかった余剰のオゾン含有超
純水に紫外線を照射してオゾンを分解した水を希釈用水
として枝管に供給し、ユースポイントにおいて使用する
オゾン含有超純水の溶存オゾン濃度を調整する第(１)項
記載の気体含有超純水供給装置、を挙げることができ
る。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明の気体含有超純水供給装置
は、気体を含有する超純水を移送する気体含有超純水供
給主配管と、主配管から分岐してユースポイントに連結
する枝管と、枝管に配置された気体含有超純水を貯留す
るバッファータンクとを有する。本発明装置によれば、
半導体用シリコン基板、液晶用ガラス基板などの電子材
料を精密に洗浄するウェット洗浄工程において、洗浄及
びリンスに有用な気体を含有する超純水を、ユースポイ
ントに効果的に供給することができる。本発明装置を用
いて、電子材料の表面から、微粒子、金属、有機物など
の不純物を高度に除去することができる。本発明装置を
用いて供給する気体含有超純水中に含まれる気体に特に
制限はなく、例えば、オゾン、水素ガス、酸素ガス、炭
酸ガス、塩素ガス、窒素ガス、アルゴンなどの希ガスな
どを挙げることができる。オゾンを含有する超純水は、
電子材料表面の有機物汚染や金属汚染などの洗浄に使用
することができる。オゾン含有超純水中のオゾン濃度
は、室温で０.１〜２０mg／リットルであることが好ま
しい。水素ガスを含有する超純水は、電子材料表面に付
着した微粒子の除去などに使用することができる。水素
ガス含有超純水中の水素ガス濃度は、室温で０.７〜１.
５mg／リットルであることが好ましい。酸素ガス含有超
純水は、電子材料表面の金属汚染などの洗浄に使用する
ことができる。酸素ガス含有超純水中の酸素ガス濃度
は、室温で１０〜４０mg／リットルであることが好まし
い。炭酸ガス含有超純水は、薬品洗浄後のリンス水とし
て使用することができる。超純水に炭酸ガスを溶解して
比抵抗を低下させることにより、電子材料表面の帯電を
防止することができる。塩素ガス含有超純水は、電子材
料表面の金属汚染などの洗浄に使用することができる。
窒素ガス含有超純水は、メガソニックと併用すると、窒
素ガスの一部がイオン化して超純水の比抵抗が下がるの
で、炭酸ガス含有超純水と同様に、リンス水として使用
することができる。アルゴンなどの希ガスを含有する超
純水は、メガソニックをあてることによりラジカルの発
生が促進されるので、電子材料表面の洗浄水として使用
することができる。
は、気体を含有する超純水を移送する気体含有超純水供
給主配管と、主配管から分岐してユースポイントに連結
する枝管と、枝管に配置された気体含有超純水を貯留す
るバッファータンクとを有する。本発明装置によれば、
半導体用シリコン基板、液晶用ガラス基板などの電子材
料を精密に洗浄するウェット洗浄工程において、洗浄及
びリンスに有用な気体を含有する超純水を、ユースポイ
ントに効果的に供給することができる。本発明装置を用
いて、電子材料の表面から、微粒子、金属、有機物など
の不純物を高度に除去することができる。本発明装置を
用いて供給する気体含有超純水中に含まれる気体に特に
制限はなく、例えば、オゾン、水素ガス、酸素ガス、炭
酸ガス、塩素ガス、窒素ガス、アルゴンなどの希ガスな
どを挙げることができる。オゾンを含有する超純水は、
電子材料表面の有機物汚染や金属汚染などの洗浄に使用
することができる。オゾン含有超純水中のオゾン濃度
は、室温で０.１〜２０mg／リットルであることが好ま
しい。水素ガスを含有する超純水は、電子材料表面に付
着した微粒子の除去などに使用することができる。水素
ガス含有超純水中の水素ガス濃度は、室温で０.７〜１.
５mg／リットルであることが好ましい。酸素ガス含有超
純水は、電子材料表面の金属汚染などの洗浄に使用する
ことができる。酸素ガス含有超純水中の酸素ガス濃度
は、室温で１０〜４０mg／リットルであることが好まし
い。炭酸ガス含有超純水は、薬品洗浄後のリンス水とし
て使用することができる。超純水に炭酸ガスを溶解して
比抵抗を低下させることにより、電子材料表面の帯電を
防止することができる。塩素ガス含有超純水は、電子材
料表面の金属汚染などの洗浄に使用することができる。
窒素ガス含有超純水は、メガソニックと併用すると、窒
素ガスの一部がイオン化して超純水の比抵抗が下がるの
で、炭酸ガス含有超純水と同様に、リンス水として使用
することができる。アルゴンなどの希ガスを含有する超
純水は、メガソニックをあてることによりラジカルの発
生が促進されるので、電子材料表面の洗浄水として使用
することができる。
【０００６】図１は、本発明の気体含有超純水供給装置
の一態様の系統図である。装置に送られた超純水は、超
純水供給系統１と気体含有超純水供給系統２に分岐され
る。気体含有超純水供給系統の超純水には、気体供給器
３から溶解すべき気体が供給され、気体混合部４におい
て超純水に供給される。気体供給器に特に制限はなく、
例えば、オゾン発生器のように装置内で必要とする気体
を発生させることができ、あるいは、水素ガス容器のよ
うに別途に入手した気体容器を接続して気体供給器とす
ることもできる。気体混合部に特に制限はなく、例え
ば、気体を超純水に直接吹き込んで、気液混合状態で気
体含有超純水供給主配管中を移送しつつ、気体を超純水
に溶解することができ、あるいは、気体透過膜モジュー
ルなどを用いて、超純水に気体を溶解することもでき
る。本発明装置は、気体を含有する超純水を移送する気
体含有超純水供給主配管５と、主配管から分岐してユー
スポイントに連結する枝管６と、枝管に配置された気体
含有超純水を貯留するバッファータンク７を有する。バ
ッファータンク内の気体含有超純水は、洗浄槽８に送ら
れて、電子材料の洗浄などに使用される。本態様におい
ては、超純水供給系統１にも枝管９を設け、気体含有超
純水に超純水を添加することにより、気体含有超純水中
の気体濃度を調整することができる。ユースポイントで
使用されなかった超純水は、超純水供給系統の返送配管
を通じて返送し、ふたたび使用することができる。ユー
スポイントで使用されなかった気体含有超純水は、その
まま循環使用するか、必要に応じて含有されている気体
を除去し、超純水として、あるいは、一次純水として、
ふたたび使用することができる。含有されている気体の
除去方法に特に制限はなく、例えば、オゾン含有超純水
は、活性炭処理、紫外線照射などにより、オゾンを除去
することができる。
の一態様の系統図である。装置に送られた超純水は、超
純水供給系統１と気体含有超純水供給系統２に分岐され
る。気体含有超純水供給系統の超純水には、気体供給器
３から溶解すべき気体が供給され、気体混合部４におい
て超純水に供給される。気体供給器に特に制限はなく、
例えば、オゾン発生器のように装置内で必要とする気体
を発生させることができ、あるいは、水素ガス容器のよ
うに別途に入手した気体容器を接続して気体供給器とす
ることもできる。気体混合部に特に制限はなく、例え
ば、気体を超純水に直接吹き込んで、気液混合状態で気
体含有超純水供給主配管中を移送しつつ、気体を超純水
に溶解することができ、あるいは、気体透過膜モジュー
ルなどを用いて、超純水に気体を溶解することもでき
る。本発明装置は、気体を含有する超純水を移送する気
体含有超純水供給主配管５と、主配管から分岐してユー
スポイントに連結する枝管６と、枝管に配置された気体
含有超純水を貯留するバッファータンク７を有する。バ
ッファータンク内の気体含有超純水は、洗浄槽８に送ら
れて、電子材料の洗浄などに使用される。本態様におい
ては、超純水供給系統１にも枝管９を設け、気体含有超
純水に超純水を添加することにより、気体含有超純水中
の気体濃度を調整することができる。ユースポイントで
使用されなかった超純水は、超純水供給系統の返送配管
を通じて返送し、ふたたび使用することができる。ユー
スポイントで使用されなかった気体含有超純水は、その
まま循環使用するか、必要に応じて含有されている気体
を除去し、超純水として、あるいは、一次純水として、
ふたたび使用することができる。含有されている気体の
除去方法に特に制限はなく、例えば、オゾン含有超純水
は、活性炭処理、紫外線照射などにより、オゾンを除去
することができる。
【０００７】図２は、本発明装置の一態様のバッファー
タンク近傍を示す系統図である。気体含有超純水は、連
続的に製造され、気体含有超純水供給主配管を通り、ユ
ースポイントであるバッチ式や枚葉式などの洗浄機付近
まで送られる。気体含有超純水は、主配管から分岐した
枝管６を通ってバッファータンク７に貯留される。本発
明装置において、バッファータンクは、ユースポイント
へ気体含有超純水の断続供給のための待機容器としての
機能を有する。量産工場において、洗浄水としての気体
含有超純水は、断続的に使用される。バッチ式洗浄の場
合は、空の洗浄槽に迅速に洗浄水を満たす供給工程と、
次の供給工程までの待機工程とが繰り返される。待機工
程中に、一定量の補給水を洗浄槽に送り続けるオーバー
フロー又はダウンフローの流通式洗浄が行われる場合も
ある。また、枚葉式洗浄の場合も、一定流量の液を被洗
浄物に当てる供給工程が、断続的に繰り返される。いず
れの場合も、洗浄の場においては、断続的な供給が求め
られているのに対し、無駄なく溶存気体濃度を制御する
には、連続的に気体含有超純水を製造することが好まし
いところに問題があった。本発明装置においては、バッ
ファータンクに気体含有超純水を貯留することにより、
気体含有超純水の連続的な製造と、断続的な使用の双方
の要求を適合させることができる。バッファータンクに
は、水量の変動に対応し得るよう、給排気弁１０を設
け、さらに無菌フィルター１１も備えることが好まし
い。本発明装置においては、バッファータンクの容量
が、ユースポイントにおける洗浄槽の容量又はユースポ
イントにおいて一度に使用される水量にほぼ等しいこと
が好ましい。例えば、バッチ式洗浄の場合、洗浄槽の容
量が２０リットルであれば、バッファータンクの容量も
２０リットルとすることにより、洗浄水の更新に際し
て、簡便かつ迅速に対応することができる。すなわち、
バッファータンク７を洗浄槽８に対し上部に配置してお
くことにより、簡単なバルブ操作のみで所定量の洗浄水
を重力を利用して洗浄槽に満たすことができる。給排気
弁を、開いた状態とすることにより、洗浄槽への給水速
度を高めることができる。バッファータンクには、水量
計を設け、コントローラーに信号を送って、自動的にバ
ルブを開閉し、気体含有超純水を補給する機構とするこ
とが好ましい。
タンク近傍を示す系統図である。気体含有超純水は、連
続的に製造され、気体含有超純水供給主配管を通り、ユ
ースポイントであるバッチ式や枚葉式などの洗浄機付近
まで送られる。気体含有超純水は、主配管から分岐した
枝管６を通ってバッファータンク７に貯留される。本発
明装置において、バッファータンクは、ユースポイント
へ気体含有超純水の断続供給のための待機容器としての
機能を有する。量産工場において、洗浄水としての気体
含有超純水は、断続的に使用される。バッチ式洗浄の場
合は、空の洗浄槽に迅速に洗浄水を満たす供給工程と、
次の供給工程までの待機工程とが繰り返される。待機工
程中に、一定量の補給水を洗浄槽に送り続けるオーバー
フロー又はダウンフローの流通式洗浄が行われる場合も
ある。また、枚葉式洗浄の場合も、一定流量の液を被洗
浄物に当てる供給工程が、断続的に繰り返される。いず
れの場合も、洗浄の場においては、断続的な供給が求め
られているのに対し、無駄なく溶存気体濃度を制御する
には、連続的に気体含有超純水を製造することが好まし
いところに問題があった。本発明装置においては、バッ
ファータンクに気体含有超純水を貯留することにより、
気体含有超純水の連続的な製造と、断続的な使用の双方
の要求を適合させることができる。バッファータンクに
は、水量の変動に対応し得るよう、給排気弁１０を設
け、さらに無菌フィルター１１も備えることが好まし
い。本発明装置においては、バッファータンクの容量
が、ユースポイントにおける洗浄槽の容量又はユースポ
イントにおいて一度に使用される水量にほぼ等しいこと
が好ましい。例えば、バッチ式洗浄の場合、洗浄槽の容
量が２０リットルであれば、バッファータンクの容量も
２０リットルとすることにより、洗浄水の更新に際し
て、簡便かつ迅速に対応することができる。すなわち、
バッファータンク７を洗浄槽８に対し上部に配置してお
くことにより、簡単なバルブ操作のみで所定量の洗浄水
を重力を利用して洗浄槽に満たすことができる。給排気
弁を、開いた状態とすることにより、洗浄槽への給水速
度を高めることができる。バッファータンクには、水量
計を設け、コントローラーに信号を送って、自動的にバ
ルブを開閉し、気体含有超純水を補給する機構とするこ
とが好ましい。
【０００８】バッファータンクにおいては、溶存気体濃
度の微調整を行うことができる。枝管６に超純水に含有
される気体の濃度を測定する気体センサー１２を設け、
気体センサーから信号をコントローラー１３に送り、コ
ントローラーにより気体含有超純水供給主配管から供給
される気体含有超純水用のバルブ１４の開度と、超純水
供給系統１から供給される超純水用のバルブ１５の開度
を制御することにより、バッファータンクへ補給する気
体含有超純水と超純水の量を調節し、バッファータンク
内の気体含有超純水の気体濃度を常に一定に保つことが
できる。気体含有超純水が洗浄槽に送られ、空になった
バッファータンクには、一定流量で送水される主配管か
ら、一定流量で改めて気体含有超純水を供給する。本発
明装置においては、１本の枝管に対して、複数個のバッ
ファータンクを設けることが好ましい。一つのユースポ
イントについて２個以上のバッファータンクを設けるこ
とにより、１個のバッファータンクは待機用、他のバッ
ファータンクは補充用と使い分け、ユースポイントにお
ける洗浄水更新の間隔、すなわち平均使用流量に応じた
補充を行うことにより、主配管から枝管への気体含有超
純水の取り出しを定常化することができる。枝管への送
水により、主配管内の通水量は下流に向かうにつれて減
少するが、枝管への送水量の定常化を行うことにより、
主配管の通水量も定常化させることができる。主配管及
び枝管における通水量を定常化することにより、オゾン
などの自己分解により経時的な濃度低下を生ずる気体含
有超純水の濃度管理が容易になる。すなわち、各ユース
ポイントにおける希釈は、それぞれ定常的に行うことが
できるようになり、各バッファータンクにおける自己分
解性の気体の濃度管理が容易になる。ユースポイントに
おける洗浄水の使用状態が変動する場合には、気体セン
サーとコントローラーを用いて、枝管又はバッファータ
ンクにおける溶存気体濃度のモニタリングと、それに応
じたバルブ操作による希釈機構を、気体の濃度管理に利
用することも可能である。オゾンなどの自己分解性の気
体を含有する超純水を取り扱う場合は、厳密には、バッ
ファータンク内においても溶存気体濃度が自己分解によ
り低下する。しかし、その濃度低下の進行は、気体含有
超純水供給主配管内よりはるかに緩やかであり、極端な
長時間待機でなければ、実用上支障が生ずるような濃度
低下は生じない。
度の微調整を行うことができる。枝管６に超純水に含有
される気体の濃度を測定する気体センサー１２を設け、
気体センサーから信号をコントローラー１３に送り、コ
ントローラーにより気体含有超純水供給主配管から供給
される気体含有超純水用のバルブ１４の開度と、超純水
供給系統１から供給される超純水用のバルブ１５の開度
を制御することにより、バッファータンクへ補給する気
体含有超純水と超純水の量を調節し、バッファータンク
内の気体含有超純水の気体濃度を常に一定に保つことが
できる。気体含有超純水が洗浄槽に送られ、空になった
バッファータンクには、一定流量で送水される主配管か
ら、一定流量で改めて気体含有超純水を供給する。本発
明装置においては、１本の枝管に対して、複数個のバッ
ファータンクを設けることが好ましい。一つのユースポ
イントについて２個以上のバッファータンクを設けるこ
とにより、１個のバッファータンクは待機用、他のバッ
ファータンクは補充用と使い分け、ユースポイントにお
ける洗浄水更新の間隔、すなわち平均使用流量に応じた
補充を行うことにより、主配管から枝管への気体含有超
純水の取り出しを定常化することができる。枝管への送
水により、主配管内の通水量は下流に向かうにつれて減
少するが、枝管への送水量の定常化を行うことにより、
主配管の通水量も定常化させることができる。主配管及
び枝管における通水量を定常化することにより、オゾン
などの自己分解により経時的な濃度低下を生ずる気体含
有超純水の濃度管理が容易になる。すなわち、各ユース
ポイントにおける希釈は、それぞれ定常的に行うことが
できるようになり、各バッファータンクにおける自己分
解性の気体の濃度管理が容易になる。ユースポイントに
おける洗浄水の使用状態が変動する場合には、気体セン
サーとコントローラーを用いて、枝管又はバッファータ
ンクにおける溶存気体濃度のモニタリングと、それに応
じたバルブ操作による希釈機構を、気体の濃度管理に利
用することも可能である。オゾンなどの自己分解性の気
体を含有する超純水を取り扱う場合は、厳密には、バッ
ファータンク内においても溶存気体濃度が自己分解によ
り低下する。しかし、その濃度低下の進行は、気体含有
超純水供給主配管内よりはるかに緩やかであり、極端な
長時間待機でなければ、実用上支障が生ずるような濃度
低下は生じない。
【０００９】本発明装置においては、バッファータンク
においてpH調整剤を添加し、バッファータンク内の気体
含有超純水のpHを所定の値に調整することができる。例
えば、バッファータンク内の気体含有超純水のpHを測定
してコントローラーに信号を送り、必要量のpH調整剤を
添加することができ、あるいは、バッファータンクへの
気体含有超純水の流入量又はユースポイントへの送水量
に応じて、必要量のpH調整剤を添加することもできる。
本発明装置においては、バッファータンクにおいて気液
分離を行うことができる。含有される気体が、水素ガ
ス、酸素ガス、炭酸ガス、窒素ガス、希ガスなどの、密
閉供給系の中で実質的な濃度の変化を起こさない気体で
ある場合は、気体混合部４において気体透過膜モジュー
ルを用い、超純水中に気泡が存在しない状態の気体含有
超純水を製造することができる。しかし、オゾンなどの
ように自己分解性を有する気体を含有させる場合は、超
純水にオゾンを含む気体を気液混合状態となるように吹
き込み、超純水中で自己分解により減少するオゾンを、
気相から超純水内に溶解するオゾンによって補充し、長
い供給主配管系にわたって溶存オゾン濃度をほぼ一定に
保持することが好ましい。この場合、超純水に未溶解の
オゾン及びオゾンと共存する他の気体は、気体の状態の
ままでバッファータンクに送り込まれるので、バッファ
ータンクにおいて気液分離を行うことにより、気体含有
超純水から気泡を分離することができる。気液分離によ
り発生した気体は、バッファータンクに設けた給排気弁
より排出することができる。オゾンなどの自己分解性の
気体の濃度を、長い供給主配管系にわたり一定に保持す
るには、自己分解性の気体を溶解させながら通水する、
気液混合型の気体含有超純水供給主配管とすることが効
果的である。しかし、この方式を用いても、長い供給系
の上流から下流にわたり、一定の気体濃度を保つとは困
難である。このため、溶存気体の自己分解が最も進む最
下流部のユースポイントにおいても所定の溶存気体濃度
が保たれるよう、高めの濃度に設定された気体含有超純
水を送水し、各ユースポイント付近で適当な濃度に希釈
調整する方式が、実際的な手法となる。また、気体含有
超純水供給主配管の途中で、適宜自己分解性の気体を補
給することもできる。この場合には、最下流が最も低濃
度になるとは限らないが、主配管の途中で気体を補給す
る場合においても、気体濃度をユースポイントにおける
必要な濃度より高めに設定し、各ユースポイント付近で
微調整することが好ましい。
においてpH調整剤を添加し、バッファータンク内の気体
含有超純水のpHを所定の値に調整することができる。例
えば、バッファータンク内の気体含有超純水のpHを測定
してコントローラーに信号を送り、必要量のpH調整剤を
添加することができ、あるいは、バッファータンクへの
気体含有超純水の流入量又はユースポイントへの送水量
に応じて、必要量のpH調整剤を添加することもできる。
本発明装置においては、バッファータンクにおいて気液
分離を行うことができる。含有される気体が、水素ガ
ス、酸素ガス、炭酸ガス、窒素ガス、希ガスなどの、密
閉供給系の中で実質的な濃度の変化を起こさない気体で
ある場合は、気体混合部４において気体透過膜モジュー
ルを用い、超純水中に気泡が存在しない状態の気体含有
超純水を製造することができる。しかし、オゾンなどの
ように自己分解性を有する気体を含有させる場合は、超
純水にオゾンを含む気体を気液混合状態となるように吹
き込み、超純水中で自己分解により減少するオゾンを、
気相から超純水内に溶解するオゾンによって補充し、長
い供給主配管系にわたって溶存オゾン濃度をほぼ一定に
保持することが好ましい。この場合、超純水に未溶解の
オゾン及びオゾンと共存する他の気体は、気体の状態の
ままでバッファータンクに送り込まれるので、バッファ
ータンクにおいて気液分離を行うことにより、気体含有
超純水から気泡を分離することができる。気液分離によ
り発生した気体は、バッファータンクに設けた給排気弁
より排出することができる。オゾンなどの自己分解性の
気体の濃度を、長い供給主配管系にわたり一定に保持す
るには、自己分解性の気体を溶解させながら通水する、
気液混合型の気体含有超純水供給主配管とすることが効
果的である。しかし、この方式を用いても、長い供給系
の上流から下流にわたり、一定の気体濃度を保つとは困
難である。このため、溶存気体の自己分解が最も進む最
下流部のユースポイントにおいても所定の溶存気体濃度
が保たれるよう、高めの濃度に設定された気体含有超純
水を送水し、各ユースポイント付近で適当な濃度に希釈
調整する方式が、実際的な手法となる。また、気体含有
超純水供給主配管の途中で、適宜自己分解性の気体を補
給することもできる。この場合には、最下流が最も低濃
度になるとは限らないが、主配管の途中で気体を補給す
る場合においても、気体濃度をユースポイントにおける
必要な濃度より高めに設定し、各ユースポイント付近で
微調整することが好ましい。
【００１０】図３は、オゾン含有超純水を供給するため
の本発明装置の他の態様の系統図である。装置に送られ
た超純水には、オゾン供給器１６からオゾンを含有する
気体が供給され、オゾン混合部１７において超純水に供
給される。オゾンを含有する気体は超純水に直接吹き込
んで、気液混合状態でオゾン含有超純水供給主配管中を
移送することが好ましい。気液混合状態でオゾン含有供
給主配管中を移送することにより、自己分解により失わ
れる超純水中のオゾンを、気相から超純水に溶け込むオ
ゾンにより補充し、超純水中のオゾン濃度をほぼ一定に
保つことができる。本態様の装置は、オゾンを含有する
超純水を移送するオゾン含有超純水供給主配管１８と、
主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管１９
と、枝管に配置されたオゾン含有超純水を貯留するバッ
ファータンク２０を有する。バッファータンク内のオゾ
ン含有超純水は、洗浄槽２１に送られて、電子材料の洗
浄などに使用される。本態様においては、ユースポイン
トで使用されなかったオゾン含有超純水は、オゾン分解
装置２２に送られてオゾンが分解除去されたのち、返送
配管２３を経由して返送される。オゾン分解装置の機構
に特に制限はなく、例えば、紫外線照射、活性炭処理な
どにより、オゾンを分解することができる。本態様の装
置においては、返送配管にも枝管２４を設け、オゾン含
有超純水にオゾンが分解除去された超純水を添加して希
釈することにより、オゾン含有超純水中のオゾン濃度を
調整することができる。使用されなかったオゾンが分解
除去された超純水は、超純水として、あるいは、一次純
水として、ふたたび使用することができる。各ユースポ
イントにおいて使用するオゾン含有超純水のpHがすべて
同じである場合には、オゾン混合部の上流又は下流の主
配管系において、pH調整剤の添加によるpH調整を一括し
て行うことができる。
の本発明装置の他の態様の系統図である。装置に送られ
た超純水には、オゾン供給器１６からオゾンを含有する
気体が供給され、オゾン混合部１７において超純水に供
給される。オゾンを含有する気体は超純水に直接吹き込
んで、気液混合状態でオゾン含有超純水供給主配管中を
移送することが好ましい。気液混合状態でオゾン含有供
給主配管中を移送することにより、自己分解により失わ
れる超純水中のオゾンを、気相から超純水に溶け込むオ
ゾンにより補充し、超純水中のオゾン濃度をほぼ一定に
保つことができる。本態様の装置は、オゾンを含有する
超純水を移送するオゾン含有超純水供給主配管１８と、
主配管から分岐してユースポイントに連結する枝管１９
と、枝管に配置されたオゾン含有超純水を貯留するバッ
ファータンク２０を有する。バッファータンク内のオゾ
ン含有超純水は、洗浄槽２１に送られて、電子材料の洗
浄などに使用される。本態様においては、ユースポイン
トで使用されなかったオゾン含有超純水は、オゾン分解
装置２２に送られてオゾンが分解除去されたのち、返送
配管２３を経由して返送される。オゾン分解装置の機構
に特に制限はなく、例えば、紫外線照射、活性炭処理な
どにより、オゾンを分解することができる。本態様の装
置においては、返送配管にも枝管２４を設け、オゾン含
有超純水にオゾンが分解除去された超純水を添加して希
釈することにより、オゾン含有超純水中のオゾン濃度を
調整することができる。使用されなかったオゾンが分解
除去された超純水は、超純水として、あるいは、一次純
水として、ふたたび使用することができる。各ユースポ
イントにおいて使用するオゾン含有超純水のpHがすべて
同じである場合には、オゾン混合部の上流又は下流の主
配管系において、pH調整剤の添加によるpH調整を一括し
て行うことができる。
【００１１】
【発明の効果】本発明の気体含有超純水供給装置は、ユ
ースポイント付近にバッファータンクを設けることによ
り、洗浄水の連続的な製造と断続的な使用を結びつける
ことが可能となり、気体含有超純水を安定に製造して連
続供給しつつ、気体濃度が制御された気体含有超純水
を、洗浄槽、洗浄ノズルなどへ断続的に、かつ迅速に送
水することができる。また、バッファータンクにおいて
気液分離機構を行うことができるので、気液混合型の通
水を行う場合にも、気液分離のための専用器を設置する
必要がない。
ースポイント付近にバッファータンクを設けることによ
り、洗浄水の連続的な製造と断続的な使用を結びつける
ことが可能となり、気体含有超純水を安定に製造して連
続供給しつつ、気体濃度が制御された気体含有超純水
を、洗浄槽、洗浄ノズルなどへ断続的に、かつ迅速に送
水することができる。また、バッファータンクにおいて
気液分離機構を行うことができるので、気液混合型の通
水を行う場合にも、気液分離のための専用器を設置する
必要がない。
【図１】図１は、本発明の気体含有超純水供給装置の一
態様の系統図である。
態様の系統図である。
【図２】図２は、本発明装置の一態様のバッファータン
ク近傍を示す系統図である。
ク近傍を示す系統図である。
【図３】図３は、オゾン含有超純水用の本発明装置の一
態様の系統図である。
態様の系統図である。
１ 超純水供給系統 ２ 気体含有超純水供給系統 ３ 気体供給器 ４ 気体混合部 ５ 気体含有超純水供給主配管 ６ 枝管 ７ バッファータンク ８ 洗浄槽 ９ 枝管 １０ 給排気弁 １１ 無菌フィルター １２ 気体センサー １３ コントローラー １４ バルブ １５ バルブ １６ オゾン供給器 １７ オゾン混合部 １８ オゾン含有超純水供給主配管 １９ 枝管 ２０ バッファータンク ２１ 洗浄槽 ２２ オゾン分解装置 ２３ 返送配管 ２４ 枝管
Claims (1)
- 【請求項１】気体を含有する超純水を移送する気体含有
超純水供給主配管と、主配管から分岐してユースポイン
トに連結する枝管と、枝管に配置された気体含有超純水
を貯留するバッファータンクとを有することを特徴とす
る気体含有超純水供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33443097A JP4081728B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | オゾン含有超純水供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33443097A JP4081728B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | オゾン含有超純水供給装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11166700A true JPH11166700A (ja) | 1999-06-22 |
| JP4081728B2 JP4081728B2 (ja) | 2008-04-30 |
Family
ID=18277300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33443097A Expired - Fee Related JP4081728B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | オゾン含有超純水供給装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4081728B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003334548A (ja) * | 2002-05-20 | 2003-11-25 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ナノ気泡の生成方法 |
| KR100487549B1 (ko) * | 2002-09-26 | 2005-05-03 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조 설비를 위한 공기 공급 장치 |
| WO2005096359A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Kurita Water Industries Ltd. | オゾン水供給方法及びオゾン水供給装置 |
| JP2007283300A (ja) * | 2007-05-14 | 2007-11-01 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ナノ気泡の生成方法 |
| JP2007329328A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置、基板処理方法、および記録媒体 |
| JP2012193460A (ja) * | 2006-02-10 | 2012-10-11 | Nippon Steel Corp | 酸洗鋼板のリンス設備及びそのリンス方法 |
| US10180211B2 (en) | 2013-02-20 | 2019-01-15 | Kurita Water Industries Ltd. | Supply method for liquid and supply apparatus |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102269320B (zh) * | 2011-07-29 | 2013-01-02 | 安徽淮化股份有限公司 | 煤气柜排放污水装置 |
-
1997
- 1997-12-04 JP JP33443097A patent/JP4081728B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003334548A (ja) * | 2002-05-20 | 2003-11-25 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ナノ気泡の生成方法 |
| KR100487549B1 (ko) * | 2002-09-26 | 2005-05-03 | 삼성전자주식회사 | 반도체 제조 설비를 위한 공기 공급 장치 |
| WO2005096359A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-13 | Kurita Water Industries Ltd. | オゾン水供給方法及びオゾン水供給装置 |
| JP2005294377A (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Kurita Water Ind Ltd | オゾン水供給方法及びオゾン水供給装置 |
| JP4513122B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2010-07-28 | 栗田工業株式会社 | オゾン水供給方法及びオゾン水供給装置 |
| JP2012193460A (ja) * | 2006-02-10 | 2012-10-11 | Nippon Steel Corp | 酸洗鋼板のリンス設備及びそのリンス方法 |
| JP2007329328A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理装置、基板処理方法、および記録媒体 |
| JP2007283300A (ja) * | 2007-05-14 | 2007-11-01 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | ナノ気泡の生成方法 |
| US10180211B2 (en) | 2013-02-20 | 2019-01-15 | Kurita Water Industries Ltd. | Supply method for liquid and supply apparatus |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4081728B2 (ja) | 2008-04-30 |
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| A977 | Report on retrieval |
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| A521 | Written amendment |
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| A02 | Decision of refusal |
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