TW201619045A - 氣體溶解水製造裝置及製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之臭氧水製造裝置(1)係具備：流量控制器(4、5)，係控制作為原料之氣體的流量；流量計(12)，係測定作為原料之水的流量；升壓泵(13)，係控制水之壓力；臭氧水生成部(8)，係將臭氧氣體與水予以混合而生成臭氧水；以及壓力感測器(17)，係測定供給至使用點(19)之臭氧水的壓力。升壓泵(13)係控制水之壓力，使由壓力感測器(17)所測定之臭氧水的壓力成為一定，流量控制器(4、5)係因應由流量計(12)所測定之水的流量來控制氣體之流量。

Description

氣體溶解水製造裝置及製造方法
本發明係關於一種將作為原料之氣體與水予以混合來製造氣體溶解水之氣體溶解水製造裝置。
近年來，半導體裝置工廠或液晶等之電子元件製造工廠中之製品的洗淨，係隨著製造程序之複雜化、電路圖案之微細化而越來越高度化。例如，將高純度之氣體或使高純度氣體與藥品溶解而得之特殊液體(被稱為洗淨液)使用在機能水(超純水等)，來去除附著在矽晶圓之微粒子、金屬、有機物等。
就洗淨處理方式而言，除了對複數個矽晶圓同時反覆地進行浸漬及洗淨操作之“批次處理方式”以外，亦採用對應於多品種少量生產之製品而依每1片晶圓進行藥品洗淨及超純水洗淨的“單片處理方式”。單片處理方式與批次處理方式相比較，由於每一片晶圓之洗淨步驟時間(產距時間)較長，且洗淨液之使用量會變多，因此要求產距時間之縮短及洗淨液使用量之減低。目前，為了 在短時間進行有效之洗淨及減低洗淨液使用量，係單獨或同時地使用複數個機能水及藥品，以進行在短時間切換洗淨步驟之高度的洗淨程序。
就機能水而言，係採用將臭氧氣體溶解於超純水之臭氧水。臭氧水係一般以臭氧水製造裝置所製造。隨著洗淨程序之高度化及複雜化，雖要求在短時間內進行對洗淨裝置之臭氧水的供給及停止，但習知之裝置係一旦暫時停止臭氧水之製造時，則至可再度進行要求臭氧濃度及要求流量之臭氧水的供給之前需要一定的時間(啟動時間)。因此，為了因應對洗淨裝置之臭氧水的供給要求，係以臭氧水製造裝置恆常地製造臭氧水，以對洗淨裝置連續地供給。結果，會供給過剩之臭氧水至洗淨裝置，且未使用在矽晶圓之洗淨的未使用之臭氧水係作為排水從洗淨裝置排出。
因此，以往提案有一種循環式之臭氧水供給裝置，係不論使用點之臭氧水的使用量為何，皆可供給一定濃度及一定壓力之臭氧水，且可再利用未使用之臭氧水(參照專利文獻1)。
在習知之循環式的臭氧水供給裝置中，如第4圖所示，將水與臭氧氣體供給至臭氧溶解槽12來產生臭氧水，且將臭氧水從臭氧溶解槽12供給至循環槽21，透過臭氧水送水配管22從循環槽21供給至使用點，並透過臭氧水回流配管23使未在使用點消耗之臭氧水回流至循環槽21，再將臭氧水從循環槽21供給至使用點。並且， 將臭氧溶解槽12槽內壓力、循環槽21內壓力、臭氧水回流配管23內壓力分別維持為一定，而循環槽內壓力會被控制成比臭氧溶解槽內及臭氧水回流配管內之各壓力更低的壓力。
然而，在習知之臭氧水供給裝置中，由於係屬於使再利用之臭氧水(未使用之臭氧水)循環的循環式，因此必須對因臭氧水(未使用之臭氧水)之循環所造成之臭氧水的溫度上升或污染的發生研擬對策。因此，期待開發一種可製造在使用點所需之程度的臭氧水之技術。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2014-117628號公報
本發明係鑑於上述課題而研創者。本發明之目的在於提供一種氣體溶解水製造裝置，係無須對因循環所造成之臭氧水的溫度上升或污染的發生研擬對策，即可製造在使用點所需之程度的臭氧水。
本發明之一態樣係一種氣體溶解水製造裝置，該氣體溶解水製造裝置係具備：氣體流量控制部，係控制作為原料之氣體的流量；水流量測定部，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制部，係控制水之壓力；氣體 溶解水生成部，係將氣體與水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定部，係測定供給至使用點之氣體溶解水的壓力；水壓力控制部係控制水之壓力，以使由壓力測定部所測定之氣體溶解水的壓力成為一定，氣體流量控制部係因應由水流量測定部所測定之水的流量來控制氣體之流量。
本發明之其他態樣係一種氣體溶解水製造方法，該氣體溶解水製造方法係包含下列步驟：氣體流量控制步驟，係控制作為原料之氣體之流量；水流量測定步驟，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制步驟，係控制水之壓力；氣體溶解水生成步驟，係將氣體與水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定步驟，係測定供給至使用點之氣體溶解水的壓力；在水壓力控制步驟中，係控制水之壓力，以使在壓力測定步驟中所測定之氣體溶解水的壓力成為一定，在氣體流量控制步驟中，係因應在水流量測定步驟中所測定之水的流量來控制氣體之流量。
如以下說明，在本發明中存在有其他態樣。因此，本發明之揭示意圖提供係本發明之一部分的態樣，並未意圖限制在此記載並請求之發明範圍。
1‧‧‧臭氧水製造裝置(氣體溶解水製造裝置)
2‧‧‧供給源
3‧‧‧供給源
4‧‧‧流量控制器(氣體流量控制部)
5‧‧‧流量控制器(氣體流量控制部)
6‧‧‧壓力感測器
7‧‧‧臭氧氣體生成部
8‧‧‧臭氧水生成部(氣體溶解水生成部)
9‧‧‧供給源
10‧‧‧脫氣處理部
11‧‧‧閥
12‧‧‧流量計(水流量測定部)
13‧‧‧升壓泵(水壓力控制部)
14‧‧‧混合器
15‧‧‧氣液分離槽
16‧‧‧水位感測器
17‧‧‧壓力感測器(壓力測定部)
18‧‧‧閥
19‧‧‧使用點
20‧‧‧臭氧水濃度計
21‧‧‧排水管
22‧‧‧閥
23‧‧‧排氣分解觸媒
24‧‧‧釋壓閥
25‧‧‧排氣口
26‧‧‧控制部
70‧‧‧放電體
71‧‧‧低壓電極
72‧‧‧高壓電極(電極)
73‧‧‧介電質
74‧‧‧圓板形空間
75‧‧‧保持構件
76‧‧‧絕緣體
77‧‧‧入口通路
78‧‧‧外周空間
79‧‧‧中心空間
80‧‧‧導引通路
第1圖係顯示本發明之第1實施形態之臭氧水製造裝置之構成的說明圖。
第2圖係本發明第1實施形態之放電體的俯視圖。
第3圖係本發明第1實施形態之放電體的剖視圖。
第4圖係顯示習知之臭氧水製造裝置之構成的說明圖。
第5圖係顯示本發明第2實施形態之臭氧水製造裝置之構成的說明圖。
第6圖係本發明第2實施形態之氣體量回授控制的說明圖。
以下陳述本發明之詳細說明。然而，以下之詳細說明及附圖並非限定本發明者。
本發明之氣體溶解水製造裝置係具備：氣體流量控制部，係控制作為原料之氣體的流量；水流量測定部，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制部，係控制水之壓力；氣體溶解水生成部，係將氣體與水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定部，係測定供給至使用點之氣體溶解水的壓力；水壓力控制部係控制水之壓力，以使由壓力測定部所測定之氣體溶解水的壓力成為一定，氣體流量控制部係依據由水流量測定部所測定之水的流量來控制氣體之流量。
藉由該構成，由於控制水之壓力，以使供給至使用點之氣體溶解水的壓力成為一定，並且依據供給至氣體溶解水生成部之水的流量來控制氣體之流量，因此，可製造在使用點所需之程度的氣體溶解水。例如，在使用點需要大量之氣體溶解水時，由於供給至使用點之氣 體溶解水的壓力會成為一定，因此大量之水會供給至氣體溶解水生成部，且依據該水之量將大量之氣體供給至氣體溶解水生成部。結果，製造大量之氣體溶解水。再者，在使用點僅需要少量之氣體溶解水之情形時，由於供給至使用點之氣體溶解水的壓力成為一定，因此少量的水會供給至氣體溶解水生成部，且依據該水之量對氣體溶解水生成部供給少量之氣體。結果，製造少量之氣體溶解水。藉此，可製造在使用點所需之程度的氣體溶解水。此外，無須如習知技術般對因循環所造成之氣體溶解水的溫度上升或污染發生研擬對策。
此外，本發明之氣體溶解水製造裝置亦可具備：濃度測定部，係測定氣體溶解水之濃度及；控制部，依據由濃度測定部所測定之氣體溶解水的濃度，來控制氣體之流量，以使氣體溶解水之濃度的實測值與目標值之偏差減小。
藉由該構成，即可依據氣體溶解水之濃度來控制氣體之流量，且使氣體溶解水之濃度的實測值與目標值之偏差減小(消除偏差)。因此，在一定期間(例如數日)未運轉之後再度進行運轉時等，即使在氣體溶解水之濃度的實測值與目標值容易產生偏差時，亦可製造接近目標值之濃度的氣體溶解水。
再者，在本發明之氣體溶解水製造裝置中，水壓力控制部亦可在0.1MPa至1MPa之壓力範圍內控制水之壓力。
藉由該構成，由於在升壓至高壓力(0.1MPa至1MPa)之狀態下將水與氣體予以混合，因此可製造高濃度之氣體溶解水。
此外，在本發明之氣體溶解水製造裝置中，氣體溶解水生成部亦可具備利用文土里效應(Venturi effect)來混合氣體與水之混合器。
藉由該構成，可利用文土里效應將氣體與水有效率地予以混合。
此外，在本發明之氣體溶解水製造裝置中，亦可具備將供給至氣體溶解水生成部之水進行脫氣處理之脫氣處理部。
藉由該構成，可藉由脫氣處理來去除水中之剩餘氣體，且可容易地將氣體溶解於水。
此外，在本發明之氣體溶解水製造裝置中，亦可為作為原料之氣體為臭氧氣體，而氣體溶解水為臭氧水。
藉由該構成，可製造在使用點所需之程度的臭氧水。此外，此外，無須如習知技術般對因循環所造成之臭氧水的溫度上升或污染發生研擬對策。
再者，在本發明之氣體溶解水製造裝置中，亦可為具備生成臭氧氣體之臭氧氣體生成部，臭氧氣體生成部係具備用於臭氧氣體之生成的放電用電極，保持電極之保持構件係以不鏽鋼為材料，且具有10mm以上之厚度。
藉由該構成，可將用於臭氧氣體之生成的放電用之電極的保持構件之強度充分地提高，且可生成高壓力(0.1MPa至1MPa)之臭氧氣體。
本發明之氣體溶解水製造方法係包含下列步驟：氣體流量控制步驟，係控制作為原料之氣體之流量；水流量測定步驟，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制步驟，係控制水之壓力；氣體溶解水生成步驟，係將氣體與水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定步驟，係測定供給至使用點之氣體溶解水的壓力；在水壓力控制步驟中，係控制水之壓力，以使由在壓力測定步驟中所測定之氣體溶解水的壓力成為一定，在氣體流量控制步驟中，係依據由在水流量測定步驟中所測定之水的流量來控制氣體之流量。
即使藉由該製造方法，由於亦可與上述製造裝置同樣地，控制水之壓力，以使供給至使用點之氣體溶解水的壓力成為一定，並且依據供給至氣體溶解水生成部之水的流量來控制氣體之流量，因此，可製造在使用點所需之程度的氣體溶解水。例如，在使用點需要大量之氣體溶解水時，由於供給至使用點之氣體溶解水的壓力會成為一定，因此大量之水會供給至氣體溶解水生成部，且依據該水之量將大量之氣體供給至氣體溶解水生成部。結果，製造大量之氣體溶解水。再者，在使用點僅需要少量之氣體溶解水之情形時，由於供給至使用點之氣體溶解水的壓力成為一定，因此少量的水會供給至氣體溶解水生成 部，且依據該水之量對氣體溶解水生成部供給少量之氣體。結果，製造少量之氣體溶解水。如此，可製造在使用點所需之程度的氣體溶解水。此外，無須如習知技術般對因循環所造成之氣體溶解水的溫度上升或污染發生研擬對策。
依據本發明，無須對因循環所造成之氣體溶解水的溫度上升或污染發生研擬對策，即可製造在使用點所需之程度的氣體溶解水。
以下，針對本發明實施形態之氣體溶解水製造裝置，利用圖式加以說明。在本實施形態中，係例示用於半導體裝置及液晶等電子元件之洗淨的臭氧水製造裝置之情形。
(第1實施形態)
參照圖式說明本發明第1實施形態之氣體溶解水製造裝置的構成。第1圖係顯示第1實施形態之臭氧水製造裝置的構成之說明圖。如第1圖所示，臭氧水製造裝置1係具備作為原料之第1氣體(O2氣體)與第2氣體(CO2氣體或N2氣體)之供給源2、3；及控制各個氣體(第1氣體與第2氣體)之流量的流量控制器4、5。此外，第2氣體(CO2氣體或N2氣體)並非必要者，亦可僅使用第1氣體(O2氣體)。第1氣體與第2氣體係在以壓力感測器6測定壓力之後，送至臭氧氣體生成部7。臭氧氣體生成部7係具備用以藉由放電而從第1氣體(O2氣體)與第2氣體(CO2氣體或N2氣 體)生成臭氧氣體的放電體70(參照第2圖及第3圖)。由臭氧氣體生成部7所生成之臭氧氣體係送至臭氧水生成部8。
再者，臭氧水製造裝置1係具備作為原料之水(超純水)的供給源9。該臭氧水製造裝置1中，為了去除作為原料之水中的剩餘氣體(氧、氮、碳酸氣體等)，係具備進行脫氣處理之脫氣處理部10。此外，脫氣處理係例如可利用透過脫氣處理膜進行真空抽吸等之公知方法。再者，在臭氧水製造裝置1中，設置有用以調整水之流量的閥11、及用以測定水之流量的流量計12。作為原料之水係在以流量計12來測定流量之後，送至升壓泵13，且在以升壓泵13調整壓力之後，送至臭氧水生成部8。送往臭氧水生成部8之水的壓力係設定為例如0.1至1.0MPa。
臭氧水生成部8係具備將臭氧氣體與水予以混合而生成臭氧水之混合器14。混合器14較佳為利用文土里效應來混合氣體與水。就該種混合器14而言，係採用例如吸氣器(aspirator)或噴射器(ejector)等。所生成之臭氧水係送至氣液分離槽15。在氣液分離槽15中，將臭氧水與氣體(排氣)分離。亦可在此氣液分離槽15中設置用以測定臭氧水之水位的水位感測器16。經氣液分離之臭氧水係利用壓力感測器17來測定壓力，並透過閥18送至使用點19(例如、多腔式之單片型洗淨裝置等)。此外，經氣液分離之臭氧水係在以臭氧水濃度計20測定濃度之後，排出至排水管21。另一方面，排氣係在透過閥22送至排氣分解觸媒23而進行分解處理之後，利用釋壓閥24回復為大 氣壓而從排氣口25排出。
在釋壓閥24中，在防止急遽之壓力變動而將壓力保持為一定之方面，較佳為採用空氣控制式之釋放閥。此外，在無發生急遽之壓力變動的虞慮之情形時，亦可採用彈簧式之釋放閥。彈簧式之釋放閥係比空氣控制式之釋放閥更廉價，在謀求低成本化之方面較為有利。
在此，參照圖式，針對臭氧氣體生成部7之放電體70的構成加以說明。第2圖係放電體70之俯視圖，第3圖係放電體70之剖視圖。如第2圖及第3圖所示，臭氧氣體生成部7之放電體70係具有：具有彼此相對向之圓形電極面之一對的低壓電極71及高壓電極72、配置在兩電極之相對向之電極面之間的介電質73及圓板形空間74。圓板形空間74係位在相對向之電極面之間而產生穩定之放電的空間，當使包含氧之原料氣體(第1氣體與第2氣體)流動至該空間時，即藉由放電將氧轉換成臭氧。
高壓電極72係連接在高壓交流電源之高壓側，低壓電極71係連接在交流電源之低壓側(接地)。如第2圖及第3圖所示，低壓電極71之電極面係具有多數個彼此大致平行地伸長之渠溝(配置成同心狀之溝)。渠溝之構造係可作成為與公知者相同。
高壓電極72係藉由支撐在保持構件75之絕緣體76與介電質73之間的金屬層而形成。該保持構件75係以不鏽鋼(SUS)為材料，具有10mm以上(較佳為16mm以上)之厚度。介電質73係由圓板狀之單結晶藍寶石所形 成，高壓電極72係藉由施加於藍寶石之背面之銀系金屬化層而形成。此時，渠溝之山部與介電板表面之間的空間係成為放電空間。例如，渠溝之山部與介電板表面之間的距離為0.01mm至0.3mm(較佳為0.03mm至0.05mm)。在以使用於半導體製造之潔淨的臭氧氣體為所需者之情形時，介電質73之材料雖以屬於潔淨材質之藍寶石為佳，但在未要求高純度時，可藉由氧化鋁陶瓷等陶瓷材來形成介電質73。
原料氣體係經由入口通路77、外周空間78而導入至圓板形空間74，且於圓板形空間74內朝大致半徑方向朝內方向流動，且朝設置在低壓電極71之中心部的中心空間79集中，經由導引通路80而被導引至電極之半徑方向外側。此外，原料氣體亦可於圓板形空間74內朝半徑方向朝外方向流動，以取代朝大致半徑方向朝內方向之流動。此時，原料氣體最初係經由導引通路80供給至中心空間79，且於圓板形空間74內朝大致半徑方向朝外方向流動，經由外周空間78而被導引至入口通路77。
高壓電極72係連結至高頻高壓交流電源之高壓側，低壓電極71係連結至高頻高壓交流電源之低壓側，在兩電極之間的圓板形空間74施加有高壓交流電壓，而在兩電極之間的圓板形空間74產生溫和的放電。包含氧之原料氣體(第1氣體與第2氣體)係流動通過該圓板形空間74，而將其一部分轉換為臭氧。在第2圖及第3圖之放電體70中，原料氣體會朝橫向橫切多數個渠溝之方向流 動，且必定通過放電密度高之溝的頂部，因此可產生高濃度之臭氧。
針對如以上構成之臭氧水製造裝置1，說明其動作。
利用本發明實施形態之臭氧水製造裝置1來製造臭氧水時，首先，從供給源2、3供給作為原料之第1氣體(O2氣體)及第2氣體(CO2氣體或N2氣體)。氣體(第1氣體與第2氣體)之流量係由流量控制器4、5所控制。另一方面，從供給源9供給作為原料之水(超純水)。水之流量係藉由流量計12而測定。在本實施形態中，如在第1圖中之虛線箭頭所示，流量控制器4、5係依據由流量計12所測定之水的流量，來控制氣體之流量。
第1氣體與第2氣體係在由壓力感測器6測定壓力之後，送至臭氧氣體生成部7。在臭氧氣體生成部7中，藉由放電而從第1氣體(O2氣體)與第2氣體(CO2氣體或N2氣體)產生臭氧氣體。所生成之臭氧氣體係被送至臭氧水生成部8。另一方面，作為原料之水係在以流量計12測定流量之後，送至升壓泵13，且在以升壓泵13調整壓力之後，被送至臭氧水生成部8。升壓泵13係具備在0.1MPa至1MPa之壓力範圍內，控制送至臭氧水生成部8之水的壓力之功能。就該升壓泵13而言，係例如使用離心泵。在本實施形態中，升壓泵13係控制水之壓力，以使由壓力感測器17所測定之臭氧水的壓力成為一定。此時，水之壓力與臭氧氣體之壓力的差壓較佳為150KPa以內。
在臭氧水生成部8之混合器14中，將臭氧氣體與水予以混合而產生臭氧水，所生成之臭氧水係送至氣液分離槽15。在氣液分離槽15中，將臭氧水與氣體(排氣)予以分離，經氣液分離之臭氧水係以壓力感測器17測定壓力，透過閥18送至使用點19(例如多腔式之單片型洗淨裝置等)。
依據此種本實施形態之臭氧水製造裝置1，由於係控制水之壓力，以使供給至使用點19的臭氧水之壓力成為一定，並且依據供給至臭氧水生成部8之水的流量來控制氣體之流量，因此可製造在使用點19所需之程度的臭氧水。
例如，在使用點19需要大量之臭氧水時，由於供給至使用點19之臭氧水的壓力成為一定，因此大量之水會供給至臭氧水生成部8，且依據該水之量將大量之氣體供給至臭氧水生成部8。結果，製造大量之臭氧水。
另一方面，在使用點19僅需要少量之臭氧水時，由於供給至使用點19之臭氧水的壓力成為一定，因此少量之水會供給至臭氧水生成部8，且依據該水之量將少量之氣體供給至臭氧水生成部8。結果，製造少量之臭氧水。藉此，與習知技術相比較，可減少使用氣體量。並且，與習知技術相比較，亦可減少排水量。
如此，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，即便在使用點19所需之臭氧水的流量變動時，亦可供給在使用點19所需之程度的一定濃度(一定壓力)之臭氧 水。因此，適合於多腔式單片型洗淨裝置。再者，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，由於不需要使臭氧水循環，因此無須如習知技術般對因循環所造成之臭氧水的溫度上升或污染的發生研擬對策。
再者，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，由於在升壓至高壓力(0.1MPa至1MPa)之狀態下將水與氣體予以混合，因此可製造高濃度之臭氧水。
再者，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，藉由利用文土里效應，即可將氣體與水有效率地予以混合。
再者，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，由於可藉由脫氣處理來去除水中之剩餘氣體，因此可容易地將臭氧氣體溶解於水。
此外，在本實施形態之臭氧水製造裝置1中，由於將用於臭氧氣體之生成的放電用之電極的保持構件75之強度充分地提高，因此可生成高壓力(0.1MPa至1MPa)之臭氧氣體。
(第2實施形態)
接著，說明本發明第2實施形態之臭氧水製造裝置。在此，以第2實施形態之臭氧水製造裝置與第1實施形態不同之點為中心加以說明。在此只要未特別說明，則本實施形態之構成及動作係與第1實施形態相同。
第5圖係顯示第2實施形態之臭氧水製造 裝置之構成的說明圖。如第5圖所示，本實施形態之臭氧水製造裝置1係具備：用以進行作為臭氧水之原料的第1氣體(O2氣體)與第2氣體(CO2氣體或N2氣體)之流量控制的控制部26。
該控制部26係依據由臭氧水濃度計20測定之臭氧水濃度(實測值)、及作為目標之臭氧水濃度(目標值)的偏差，來控制作為臭氧水之原料的第1氣體(O2氣體)與第2氣體(CO2氣體或N2氣體)之流量。此時，控制部26係對第1氣體與第2氣體之總流量進行回授控制，以使臭氧水濃度之實測值與目標值之偏差減小(消除偏差)。
具體而言，如第6圖所示，在臭氧水濃度之實測值比目標值大時，以減低氣體(第1氣體與第2氣體)之總流量的方式進行流量補正，當臭氧水濃度之實測值比目標值更小時，以增加氣體(第1氣體與第2氣體)之總流量的方式進行流量補正。
藉由此種上述第2實施形態之臭氧水製造裝置1，亦可發揮與第1實施形態相同之作用效果。
此外，在本實施形態中，由於藉由控制部26對第1氣體與第2氣體之總流量進行回授控制，因此可使臭氧水濃度之實測值與目標值之偏差減小(消除偏差)。因此，例如在一定期間(例如數日)未運轉之後再度進行運轉之情形等，即使臭氧水濃度之實測值與目標值容易產生偏差時，亦可製造接近目標值之濃度的臭氧水。
以上，雖藉由例示來說明本發明之實施形 態，但本發明之範圍並未限定於此，亦可在申請專利範圍記載之範圍內，依目的來進行變更、變形。
例如，在以上之說明中，雖針對將臭氧氣體與水予以混合來製造臭氧水之臭氧水製造裝置1來說明，但亦可製造將臭氧氣體以外之氣體(例如H2、CO2、O2、N2、Ar、Xe等氣體)與水予以混合之氣體溶解水。
以上雖說明了依現時點所考量之本發明的較佳實施形態，但吾人係能理解到可對於本實施形態進行各式各樣變形，而且，所附之申請專利範圍係包含本發明之真實精神及範圍內之所有變形。
(產業上之可利用性)
如以上所述，本發明之氣體溶解水製造裝置係具有無須對因循環所造成之氣體溶解水的溫度上升或污染的發生研擬對策，且可製造在使用點所需之程度之氣體溶解水的效果，且適用於在例如半導體裝置及液晶等電子元件之洗淨所使用的臭氧水製造裝置等。
1‧‧‧臭氧水製造裝置(氣體溶解水製造裝置)
2‧‧‧供給源
3‧‧‧供給源
4‧‧‧流量控制器(氣體流量控制部)
5‧‧‧流量控制器(氣體流量控制部)
6‧‧‧壓力感測器
7‧‧‧臭氧氣體生成部
8‧‧‧臭氧水生成部(氣體溶解水生成部)
9‧‧‧供給源
10‧‧‧脫氣處理部
11‧‧‧閥
12‧‧‧流量計(水流量測定部)
13‧‧‧升壓泵(水壓力控制部)
14‧‧‧混合器
15‧‧‧氣液分離槽
16‧‧‧水位感測器
17‧‧‧壓力感測器(壓力測定部)
18‧‧‧閥
19‧‧‧使用點
20‧‧‧臭氧水濃度計
21‧‧‧排水管
22‧‧‧閥
23‧‧‧排氣分解觸媒
24‧‧‧釋壓閥
25‧‧‧排氣口

Claims (8)

  1. 一種氣體溶解水製造裝置，係具備：氣體流量控制部，係控制作為原料之氣體的流量；水流量測定部，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制部，係控制前述水之壓力；氣體溶解水生成部，係將前述氣體與前述水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定部，係測定供給至使用點之前述氣體溶解水的壓力；前述水壓力控制部係控制前述水之壓力，以使由前述壓力測定部所測定之前述氣體溶解水的壓力成為一定，前述氣體流量控制部係因應由前述水流量測定部所測定之前述水的流量來控制前述氣體之流量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解水製造裝置，係具備：濃度測定部，係測定前述氣體溶解水之濃度；及控制部，依據由前述濃度測定部所測定之前述氣體溶解水的濃度，控制前述氣體之流量，以使前述氣體溶解水之濃度的實測值與目標值之偏差變小。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解水製造裝置，其中，前述水壓力控制部係在0.1MPa至1MPa之壓力範圍內控制前述水之壓力。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解水製造裝置， 其中，前述氣體溶解水生成部係具備利用文土里效應來混合前述氣體與前述水之混合器。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解水製造裝置，係具備將供給至前述氣體溶解水生成部之前述水予以脫氣處理之脫氣處理部。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之氣體溶解水製造裝置，其中，作為前述原料之氣體為臭氧氣體，前述氣體溶解水為臭氧水。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之氣體溶解水製造裝置，係具備：生成前述臭氧氣體之臭氧氣體生成部，前述臭氧氣體生成部係具備用於前述臭氧氣體之生成的放電用電極，保持前述電極之保持構件係以不鏽鋼為材料，且具有10mm以上之厚度。
  8. 一種氣體溶解水製造方法，係包含下列步驟：氣體流量控制步驟，係控制作為原料之氣體之流量；水流量測定步驟，係測定作為原料之水的流量；水壓力控制步驟，係控制前述水之壓力；氣體溶解水生成步驟，係將前述氣體與前述水予以混合而生成氣體溶解水；以及壓力測定步驟，係測定供給至使用點之前述氣體溶解水的壓力；在前述水壓力控制步驟中，係控制前述水之壓 力，以使在前述壓力測定步驟中所測定之前述氣體溶解水的壓力成為一定，在前述氣體流量控制步驟中，係因應在前述水流量測定步驟中所測定之前述水的流量來控制前述氣體之流量。
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