JPS6278094A

JPS6278094A - 液体の循環式連続圧送装置

Info

Publication number: JPS6278094A
Application number: JP60209500A
Authority: JP
Inventors: 弘道小川
Original assignee: TAIYO REIKI KOGYO KK
Current assignee: TAIYO REIKI KOGYO KK
Priority date: 1985-09-21
Filing date: 1985-09-21
Publication date: 1987-04-10

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】 ■）・　・産業上の利用分野本発明は、主として、半導体生産設備等に使用する各種
の液体（各種の化学液、溶剤、塗装剤等、例えばアルコ
ール）を、該生産設備等の目的位置、遠陪位置等へ、循
環式に、また連続的に加圧送給するに用いる、液体の循
環式連続圧送装置に係り、また、上記循環式連続圧送の過程中に適宜のろ過装置を
介在設置して、各種の液体を高精度にろ過処ｐｉｆ＋−
不純物を取２つ除くようにし送た、液体の循環式辻Ｖ、圧兼ろ過装置に係るものである
。

■）・・・従来技（ネｊとその課題従来、半導体生産設備等へ各種の液体を循環式にまたｉ
！続的に圧送する、液体の循環式連続圧送装置としては
、主に第７圀に示すような構造の装置が用いられている
。

該装置は、液体クンクーと適宜のポンプｂ及びろ過装置
（フィルター）Ｃを配管構成し、液体タンクａ内の浦仕
ｄｆｎｃ例、アルコール）をポンプｂの力で循環式にｉ
！続圧送し、その間にろ過装置Ｃでろ過しながら、配管
中に備えた弁ｅから生産設備等へ供給しているものであ
る。

ところが、従来例装置では上記例に限らず、何れもポン
プを使用しており、よって、ポンプの運転熱による液体
の温度上昇の問題があり、また、如何に高性能のポンプ
を選択使用しても、どうしても、ポンプのシャフトシー
ル等の摺り合せ等からポンプの運転に伴って生じる掻く
微細な不純物が液体中に混入してしまう欠点があり、特に、最近、急速な進歩を遂げた半導体の生産設備等に
おいては、その生産中に使用する各種の液体中に、例え
ば０．２ミクロンの不純物が混入しても、微細回路の短
絡など、不良品発生の重大な原因となって、所謂製品の
歩留まりが悪くなることがら、０．２ミクロン以下の高
精度ろ過処理液の供給が要求さ・７てきているのに対し
、ポンプを使用し＞’二〇）では、上記理由から、現在
以上の高精度液体の供給は不可能な状態にあり、更に、液体が可燃性の場合、ポンプの液、ん１れ等によ
る火災の危険性もあるなど、ポンプを使用して液体の循環圧送を行うことの種々の欠
点が、にわかにクローズ７ノプされて来て、ポンプを使
用しない液体の循環式ｉ！！！続圧送装置の開発が強く
要望されるに至ったものである。

■）・・・本発明の構成１）・・・第１発明本発明は上記従来の問題点を極めて有効に解決したもの
であり、特に従来の欠点の要因である「ポンプΣを全く
使用しない、液体の循環式連続圧送装置を発明したもの
である。

即ち、本発明は、圧気源（圧力気体の供給源）、液体タ
ンク及び複数個の加圧タンクの間を、複数種類の弁をｆ
翁えた、気体系の配管と液体系の配管で夫々配管構成し
、上記配管構成の複６′、・種がの力゛を適宜開閉制御す
ることによって、液体タンクに低い気体圧を負荷すると
同時に、複数個の加圧タンクに高い気体圧（？ｆ１．体
タンクに負荷する気体圧に比して）を交互若しくは１頑
々に負荷し、これによって発生する気体の圧力差（各タ
ンク内の液面を加圧する圧力の差）によって、？ｌｌタ
ンクの液体が、該液体タンクと加圧タンクの間で連続的
に循環圧送（液体が流動圧力を保有した状態で配管中を
循環流する）されるように構成した、液体の循環式達続
圧送装＝である。

上記において、（１）、圧気源とは、圧力気体（主に不活性ガス、例、
窒素ガス）の供給源を示し、例えば、不活性ガスのボン
へ、タンク等に配管接ｉ℃シて、加圧気体（例、５Ｋｇ
／ｄ＞を送給するものである。

（２）、液体タンク内の液体は、半導体生産設６Ｂ等で
使用する液体、例えばアルコール等である。）有体タン
クの液体の補給、交換：ま、４５１：ええば／ａ有体タ
ンクとカートリッジ式に交ＩＡ　Ｌ、或は液体だけをタ
ンク内に適宜チャージするなど、任！である。

（３）、複数ｉｉ４類の弁とは、圧力調整弁、自動弁、
チーツキ弁及び生産設備への分岐供給用の弁などであり
、これらの弁をプログラムに従って自動制御するもので
ある。

ｉｉ　）　　・・・第２発明次に、本発明は、上記第１発明において、その加圧タン
ク内また番よ液体系の配管中に適宜のろ過！装置（フィ
ルター）を介在設置して、液体の循環式連続［送の過程
中に、併せて液体の高精度ろ過を行う装置である。

即ち、圧気源、液体タンク及び複数個の加圧タンクの間
を、複数村類の弁を備えた、気体系の配管と液体系の配
管で夫々配管構成し、また、各加圧タンク内若シ、＜は
液体系の配管中に適宜のろ過装置を設置し、上記配管構成の複数挿植の弁を適宜開閉制御することに
よって、・クイオ、タンクに低い気体圧を負荷すると同
時に、複数個の加圧タンクに高い液体圧（液体タンクに
９荷する気体圧に比して）を交互若しくは順々に負荷し
、これにより発生する気体の圧力差によって、液体タン
クの液体が、該液体と加圧タンクの間で連続的に循環圧
送されると共に、ろ過装装置によって該循環圧送の過程
中に液体が高精度ろ過されるように構成した、液体の循
環式達続圧送兼ろｉ！５装置である。

上記において、ろ過装置の構成は任意であり、例えば、市隻の高精度フ
ィルター等を適宜選択使用する。

また、その設置位置は、加圧タンク内部の液体の出口ま
たは入口に設置し、若しくは加圧タンクに接続した配管
々路中に介在設置するなど任意である。

而して、液体タンク内の液体は、ＶＳ　？体タンクと加
圧タンクの間を常時連続的に循環流している間に、−回
だけではなく繰り返しろ過されて、高精度のろ過処理が
行ｈ４　こＣ１間に、生産設備等へ随時供給され、消費
されろものである。

■）・・・第２発明の実施態様（実施例）次に本発明（
第２発明）の一実施例を第１図乃至第６図につき説明す
る。なお、第１発明の場合も、本実施例におけるろ過装
置】】を除外すれば全く同様である。

ｔｌ＋・・・構成実施例は液体タンクと２個の加圧タンクを配管構成して
成るものであり、第１図において、（イ）、液体タンク９内には液体１０（例アルコール）
が充填されており、管２０を介して圧圧気源Ａに接続さ
れ、放資２０には圧気ＷＡＡからの気体（例、窒素ガス
）の流入圧力を調整する圧力調整弁１が設けられている
。

（ロ）、加圧タンク１２．１３には、液体１０を循環圧
送するための管１９．２１が接続されている。

（ハ）、加圧タンク１２．１３の上部は、管２４．２５
を介して圧気＃Ａに接続され、途中に圧気源Ａからの気
体の流入圧力を調整する圧力調整弁２が設けられ、カロ
圧りンク１２．１３に流入する気体を開閉制御する自動
弁３．４が設けられている。

（ニ）、自動弁７．８は、加圧タンク１２．１３内の気
体を大気にバージ（放出）する為の弁である。

（ホ）、加圧タンク１２．１３には、液面を検出制御す
る液面センサー１４．１５が設けら机、液体タンク９内
の液体ｌＯを管２１を介して加圧タンク１２．１３にｍ
人する。

られている。

（ト）、弁２６．２７は、それぞれ液体１０を使用する
生産設備等へ連絡供給するためのものである。

（２「・・・作用次二こ上記↑７７成Ｓこよる作用を、第１図〜第６図に
つき１頑二二説明する。

第１図・・・先ず、液体タンク９内の液体１０は、圧気
＃八より管２０を介して圧力調整弁により調整された気
体が流入して加圧される。該圧力調整弁１は、加圧クッ
ク１２．１３用の圧力調整弁２より低い気体圧に調整さ
れている。例えば、圧力調整弁ｌをＩＫｇ／ｄに設定す
れば、圧力調整弁２は３Ｋｇ／ｄにｔｌ’ｌ整しておく
。

また、自動弁３．４．５．６．７．８は全部閉しられて
いる。

第２図・　・次に、自動弁７が開くと、加圧クック１２
内の圧力気体がパージされ、加圧クック１２内は大気圧
となる。同時に自動弁６が開となり、液体タンク９内の
液体１０は気体の圧力差によって加圧クック１２内に導
入される。

第３し１・・・加圧タンク１２内の液面が」ニ昇し、液
面センサー１４　（例、フロートス・イ。

チ）が設定上部液面を検出すると同時に、第４図の状態
に切り換わる。

第４図・・・ここで、加圧タンク１２側は、自動弁３が
開、自動弁６．７が閉され、加圧タンク１３側は、自動
弁５．８が開、自動弁４が閉され、液体クック９側の気
体圧よりも、圧力調整弁２により高い気体圧に設定され
た気体圧（例、１〜２　Ｋ　ｇ　／　ｍの差圧）が管２
４を介して自動弁３を通って、加圧クック１２内の液体
１０に負荷を加える。

よって、加圧された加圧タンク１２内の液体１０は、該
タンク１２内に内設されたろ過装置１１を通ってろ過さ
れ、チャ、キ弁１７を介し管１９を通って液体タンク９
へ戻される。

生産設備等の液体１０の消費部門へは、管１９より分岐
された配管の弁２６．２７を開く事により、液体１０を
供給できる。

もう一方の加圧タンク１３側；よ、自動弁８が開き、気
体圧がパージされて大気圧に開放される為、液体タンク
９の／ｃ、付１　（１−’ｒ・、管２１を介し自動弁５
を通って加圧クック１３内に導入される。

第５図・・・第４図の状態に引き続き、加圧クック１２
内の液体１０が連続的に液体タンク９へＷｉ環圧送され
、一方、加圧タンク１３内へ液体タンク９から液体１０
か連続的に導入される。

第６０・・・上記の如く、加圧タンク１２の液体１０が
圧送されで、設定下部液面に達すると液面センサー１４
が作ｖノシ、自動弁３が閉し、自動弁６が開き、ついで
自動弁７が開いて気体圧をパージし大気圧になると、同
時に、液体タンク９の液体１０が再び加圧タンク１２へ
ｍ人されはじめる。

同時に、加圧タンク１３側の液面センサー上１５が設定Ａ部液面を検出して自動弁４が開き、自動弁
５．８が閉して、圧気＃八よりの圧力気体が圧力調整弁
２と管２５を介して加圧クック１３内の液体１０に負荷
を加え、よって、該タンク１３内の液体ｌＯが、ろ過装
置１１でろ過され、チャツキ弁１６を介し管１９を通っ
て液体タンク９へ循環圧送される。

こ）間にも、加圧クック１２への液体１０の導入は連続
しており、一方の加圧タンク１３の液面センサー１５が
設定下部液面を検出したときには、他方の加圧クック１
２は満量（設定上部液面）に達していることになる（上
記第４図の状態に戻る）、よって、上記第４回〜第６区示の作用の繰り返しで、液
体タンク９と加圧タンク１２．１３間の液体の循環式連
続圧送及びろ過が行われることとなる。

即ち、上記第４図〜第６図示の作用は、加圧タンク１２
．１３が空な最初の状態から運転を開始したことを示し
、その後、運転を継続すると、第４図〜第６図の作用の
繰り返しで、液体の循環式圧送兼ろ過作用が連続的に行
Ｘ＋−）ｈるものである。

■）・　・効果Ｉ）　　・・上記の如く、本発明装置は、従来装置と異
なり、ポンプを全く使用せずに、液体の循環式連続圧送
及びろ過を行い得るようにしたので、前述の従来装置が
ポンプを使用することに起因して生じる種々の欠点、特
に半導体生産設備等用としては致命的とも言える、液体
中に不純物が混入するという欠点を、完全に除去した理
想的な液体の循環式連続圧送兼ろ過装置を提供し得る。

ｉｉ　）　　・・・例えば、半導体生産設備への液体の
圧送に使用する液体タンクは、通常、液体タンク内圧を
２Ｋ　ｇ／ｃＪ以下にして使用しなければならぬように
制限されているなど、液体タンク自体には圧力的な限界
があり、よって、その範囲内で使用（例えばポンプを用
いて）すると、生産設備等の供給目的位置が遠隔位置で
あったり、階高の高い位置であったりすると、液体の供
給ができないような場合がｌあったが、本発明装置は、圧気源からの高い気体圧を圧力調整弁で
調整して、液体タンクに対するよりも高い圧力を加圧タ
ンク（当然、高耐圧構造のものを用いる）内の液体に負
荷するこことにより、その圧力差をもって液体を供給目
的（遠隔位置、階高位置、多数分岐供給など）に応じた
送給圧力をもって、何ら支障なく、強力、安定的に連続
圧送し得る多大の効果がある。

なお、図示実施例において、液体を遠隔位置、階高位置
等へ供給するときは、例えば、液体タンク９と加圧タン
ク１２．１３を近接設置し、管１９を該供給位置付近ま
で延長し、そこから弁２６．２７等をもって分岐供給す
るとか、または、液体タンクと加圧タンクを両隅して、
加圧タンクを供給位置付近に設置するとか、その具体的
構成は目的に応し、全く任意である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図、第５図及び第６［７
Ｉは、木発装置の実施例図で、併（！てそＣ）作用順序
を示す図、第７図は従来装置を示す図である。符乞Ａ−圧気源、１・２−圧力調整弁、３・４・５・６・７
・８−自動弁、９−液体タンク、１〇−液体、１１−ろ
過装置（フィルターフ、１２・］３−加圧タンク、１４
・１５−液面センサー、１６・１７−チャフキ弁、１８
・１９・２０・２１・２２・２３・２４・２５−管、　
　２６　・　２７−弁。第７図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、圧気源、液体タンク及び複数個の加圧タンクの
間を、複数の弁を備えた、気体系の配管と液体系の配管
で夫々配管構成し、上記配管構成の複数の弁を適宜開閉制御することによって、液体タンクに低い気体圧を負荷すると
同時に、複数個の加圧タンクに高い気圧（液体タンクに
負荷する気体圧に比して）を交互に若しくは順々に負荷
し、これにより発生する気体の圧力差によって、液体タンク
の液体が、該液体タンクと加圧タンクの間で連続的に循
環圧送されるようにしたことを特徴とする、液体の循環式連続圧送装置。
（２）、圧気源、液体タンク及び複数個の加圧タンクの
間を、複数の弁を備えた、気体系の配管と液体系の配管
で夫々配管構成し、また、各加圧タンク若しくは液体系
の配管中に適宜のろ過装置を設置し、上記配管構成の複数の弁を適宜開閉制御することによって、液体タンクに低い気体圧を負荷すると
同時に、複数個の加圧タンクに高い気体圧（液体タンク
に負荷する気体圧に比して）を交互に若しくは順々に負
荷し、これにより発生する気体の圧力差によって、液体タンク
の液体が、該液体タンクと加圧タンクの間で連続的に循
環圧送されると共に、ろ過装置によって該循環圧送の過
程中に液体が高精度ろ過されるようにしたことを特徴と
する、液体の循環式連続圧送兼ろ過装置。
（３）、特許請求の範囲第２項記載の、液体の循環式連
続圧送兼ろ過装置において、液体タンクと２個の加圧タンクを備え、圧気源と液体タンクを圧力調整弁を備えた配管で接続する
と共に、同じく気圧源と各加圧タンク圧力調整弁と自動
弁を備えた配管で接続し、各加圧タンクに自動弁を備え
たパージ用配管を接続し、また、液体タンクと各加圧タンクを自動弁を備えた液体圧送用の配管で循環式に接続し、該配管中
に液体の消費設備へ連絡する弁を備え、各加圧タンク内に適宜の液面センサーを設置すると共に、適宜のろ過装置を各加圧タンク内または
液体圧送用の配管中に設置して構成した、液体の循環式連続圧送兼ろ過装置。