WO2026014201A1 - 電子デバイス用洗浄水の製造装置および該洗浄水の製造方法 - Google Patents

電子デバイス用洗浄水の製造装置および該洗浄水の製造方法

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WO2026014201A1
WO2026014201A1 PCT/JP2025/022256 JP2025022256W WO2026014201A1 WO 2026014201 A1 WO2026014201 A1 WO 2026014201A1 JP 2025022256 W JP2025022256 W JP 2025022256W WO 2026014201 A1 WO2026014201 A1 WO 2026014201A1
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WO
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water
cleaning water
gas
adjuster
flow rate
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English (en)
French (fr)
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有祐 岡▲崎▼
純一 井田
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Kurita Water Industries Ltd
Original Assignee
Kurita Water Industries Ltd
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F21/00Dissolving
    • B01F21/20Dissolving using flow mixing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20Mixing gases with liquids
    • B01F23/23Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/30Injector mixers
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    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/21Measuring
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F35/221Control or regulation of operational parameters, e.g. level of material in the mixer, temperature or pressure
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    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
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    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/80Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed
    • B01F35/82Forming a predetermined ratio of the substances to be mixed by adding a material to be mixed to a mixture in response to a detected feature, e.g. density, radioactivity, consumed power or colour
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/20Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10PGENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P52/00Grinding, lapping or polishing of wafers, substrates or parts of devices

Definitions

  • This disclosure relates to an apparatus for producing cleaning water for electronic devices and a method for producing said cleaning water.
  • An object of the present disclosure is to provide a manufacturing apparatus capable of producing cleaning water for electronic devices at a large flow rate.
  • One aspect of the apparatus for producing cleaning water for electronic devices includes: a pH adjusting device that prepares pH-adjusted water by adding a pH adjuster to ultrapure water; a degassing device for degassing the pH-adjusted water; a gas-dissolving membrane type device that dissolves a functional gas in the degassed pH-adjusted water through a gas-permeable membrane to prepare cleaning water; transfer lines capable of transferring the ultrapure water, the pH-adjusted water, and the cleaning water at a flow rate of 25 L/min or more; Equipped with.
  • the electronic device cleaning water manufacturing apparatus disclosed herein can produce cleaning water at a high flow rate.
  • FIG. 1 is a block diagram that schematically shows one embodiment of a cleaning water production device.
  • FIG. 2 is a block diagram that schematically shows one embodiment of a cleaning water production device.
  • FIG. 3 is a block diagram that schematically shows one embodiment of a cleaning water production device.
  • the numerical range N1 to N2 means N1 or greater and N2 or less. In this specification, if the units of the numbers written before and after " ⁇ " indicating a numerical range are the same, the unit of the numbers written before " ⁇ " may be omitted.
  • the manufacturing apparatus for cleaning water for electronic devices of the present disclosure includes a pH adjusting apparatus that adds a pH adjuster to ultrapure water to prepare pH-adjusted water, a degassing apparatus that degasses the pH-adjusted water, a gas-dissolved membrane type apparatus that prepares cleaning water by dissolving a functional gas in the degassed pH-adjusted water via a gas-permeable membrane, and transfer lines that can transport the ultrapure water, the pH-adjusted water, and the cleaning water at a flow rate of 25 L/min or more.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure produces cleaning water for electronic devices from ultrapure water.
  • Ultrapure water is produced, for example, by removing ionic substances, organic matter, dissolved gases, and particulates from raw water. Examples of raw water include city water, well water, river water, lake water, and industrial water.
  • Ultrapure water preferably has a resistivity of 18.1 M ⁇ cm or more, particulates with a particle size of 50 nm or more and 1,000 particles/L or less, viable bacteria of 1 particle/L or less, TOC (Total Organic Carbon) of 1 ⁇ g/L or less, total silicon of 0.1 ⁇ g/L or less, metals of 1 ng/L or less, ions of 10 ng/L or less, hydrogen peroxide of 30 ⁇ g/L or less, and a water temperature of 25 ⁇ 2°C, but is not particularly limited thereto.
  • TOC Total Organic Carbon
  • cleaning water for electronic devices (hereinafter simply referred to as "cleaning water") produced using the manufacturing apparatus of the present disclosure is transported to its point of use (point of use; UP).
  • points of use include cleaning equipment installed in electronic device manufacturing process equipment for semiconductor devices and the like.
  • the manufacturing apparatus disclosed herein is equipped with a pH adjuster, a degasser, and a gas-dissolved film device, in this order, on the transfer line.
  • Ultrapure water which serves as raw water flowing through the transfer line, passes through the pH adjuster to become pH-adjusted water, which passes through the degasser to be degassed, and the degassed pH-adjusted water passes through the gas-dissolved film device to become cleaning water.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably further includes a switching device for the cleaning water flow path located downstream of the gas-dissolved film device on the transfer line.
  • the transfer line branches into, for example, a transfer line connected to a use point for cleaning water, and a drainage line for draining the cleaning water, or a circulation line that joins at a junction located upstream on the transfer line for circulating and using the cleaning water.
  • Examples of materials that can be used to make the piping include polymeric materials such as polyvinyl chloride (PVC), polyphenylene sulfide (PPS), polyvinylidene fluoride (PVDF), tetrafluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), and polypropylene (PP); as well as fiber-reinforced plastic (FRP) and stainless steel.
  • PVDF is preferred.
  • the raw water i.e., ultrapure water, pH-adjusted water, and cleaning water
  • the transfer line can transfer water at a flow rate of 25 L/min or more, preferably 25 to 700 L/min, more preferably 30 to 500 L/min, even more preferably 40 to 300 L/min, and particularly preferably 50 to 200 L/min.
  • the flow rate is preferably set within the above range.
  • a manufacturing apparatus equipped with such a transfer line can produce cleaning water at a large flow rate.
  • the inner diameter of the pipe constituting the transfer line is, for example, 55 to 300 mm, preferably 60 to 250 mm, and more preferably 70 to 130 mm.
  • Electronic device manufacturing process equipment is shifting to a single-wafer system in which semiconductor wafers are processed one by one, with each wafer sometimes processed in a separate chamber. Processing wafers one by one significantly extends the manufacturing lead time, so a single electronic device manufacturing process equipment is sometimes equipped with multiple chambers to process wafers simultaneously. As a result, the flow rate of cleaning water required in electronic device manufacturing process equipment is also increasing.
  • the manufacturing equipment disclosed herein can produce cleaning water at a high flow rate of 25 L/min or more, meeting these requirements.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure includes a pH adjusting device that adds a pH adjuster to ultrapure water to prepare pH-adjusted water.
  • the pH adjusting device is an apparatus that measures and supplies the pH adjuster to a transfer line for ultrapure water to prepare pH-adjusted water having a desired pH.
  • the pH adjusting device includes, for example, a tank containing the pH adjuster, a supply line that supplies the pH adjuster from the tank to the transfer line, and, if desired, a pump that adjusts the supply rate of the pH adjuster.
  • pH-adjusted water obtained by adding a pH adjuster to ultrapure water, has a higher electrical conductivity than ultrapure water. This prevents the pipes and the liquid flowing through them from becoming electrically charged, and prevents fine particles from being mixed into the cleaning water.
  • the tank containing the pH adjuster may be equipped with at least one device selected from the group consisting of a device for purging the inside of the tank with an inert gas (e.g., N2 gas) and a degassing membrane for removing dissolved gas (e.g., dissolved oxygen) in the pH adjuster in the tank.
  • a device for purging the inside of the tank with an inert gas e.g., N2 gas
  • a degassing membrane for removing dissolved gas (e.g., dissolved oxygen) in the pH adjuster in the tank.
  • the pump may be, for example, a diaphragm pump.
  • a pressure extrusion pump may be used, in which the pH adjuster is placed in a tank together with an inert gas (e.g., N2 gas) and the pressure of the inert gas is used to extrude the pH adjuster.
  • an inert gas e.g., N2 gas
  • Examples of pH adjusters include aqueous solutions of alkaline compounds and gaseous alkaline compounds when adjusting the pH of ultrapure water to 7 or higher.
  • the alkaline compound is an active ingredient of the pH adjuster.
  • Examples of alkaline compounds include ammonia, tetramethylammonium hydroxide, 2-hydroxyethyltrimethylammonium hydroxide, sodium hydroxide, and potassium hydroxide.
  • Examples of alkaline compound gases include ammonia gas.
  • One type of alkaline compound may be used, or two or more types may be used.
  • aqueous ammonia or ammonia gas is preferred, with aqueous ammonia being more preferred.
  • Dissolving a small amount of ammonia in ultrapure water can, for example, inhibit the dissolution of semiconductor materials and suppress charging.
  • the concentration of alkaline compounds (e.g., ammonia) in the pH-adjusted water obtained by the pH adjuster is preferably 2 to 100 mg/L, more preferably 5 to 80 mg/L, and even more preferably 10 to 50 mg/L.
  • an aqueous ammonia solution it is preferable to add the aqueous ammonia solution so that the ammonia concentration in the pH-adjusted water is 2 to 100 mg/L.
  • examples of pH adjusters include aqueous solutions of acidic compounds such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid, and citric acid, as well as gases such as CO2 gas.
  • acidic compounds and carbon dioxide gas ( CO2 gas) are active ingredients of the pH adjuster.
  • One or more types of acidic compounds may be used.
  • the pH adjuster is preferably a liquid, more preferably an aqueous solution of an alkaline compound, and even more preferably an aqueous ammonia solution.
  • the mass concentration of the alkaline compound in the aqueous pH adjuster is not particularly limited, but is preferably 20 to 40%, more preferably 25 to 30%.
  • the pH adjuster is a gas
  • a direct gas-liquid contact device such as a gas permeable membrane module or ejector may be used as the pH adjuster.
  • the pH adjuster prepares pH-adjusted water with a pH of preferably 8 to 11, more preferably 9 to 11.
  • a pH of 8 or higher tends to suppress the generation of static electricity in various devices located downstream of the pH adjuster.
  • a pH of 11 or lower tends to suppress corrosion of the surface to be cleaned and deterioration of membranes, etc., included in degassing devices or gas-dissolved membrane devices.
  • Cleaning water is produced, for example, by mixing a pH adjuster or dissolving a functional gas in ultrapure water. After production of cleaning water begins, it takes a certain amount of time for the quality of the cleaning water (for example, the concentration of the active ingredient in the pH adjuster and the concentration of the functional gas) to reach the water quality required by the electronic device manufacturing process equipment (hereinafter also referred to as the "set water quality"). Therefore, when cleaning water is supplied to electronic device manufacturing process equipment that requires a flow rate of, for example, several tens of L/min or more, the cleaning water may be treated as wastewater without being supplied to the process equipment until its quality reaches the set water quality.
  • the quality of the cleaning water for example, the concentration of the active ingredient in the pH adjuster and the concentration of the functional gas
  • the supply rate (flow rate) of the pH adjuster in the pH adjuster can be calculated, for example, from the set concentration of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water, the concentration of the active ingredient in the pH adjuster, and the transfer rate (flow rate) of the ultrapure water.
  • the set concentration of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water refers to the concentration of the active ingredient in the cleaning water required at the point of use of the cleaning water, such as in electronic device manufacturing process equipment.
  • the pH adjustment device supplies the pH adjuster for a predetermined time at a flow rate (hereinafter also referred to as the "initial flow rate" of the pH adjuster) that is greater than the flow rate of the pH adjuster calculated from the set concentration, etc., during the initial stage of cleaning water production, and after the predetermined time has elapsed, supplies the pH adjuster at the flow rate of the pH adjuster calculated from the set concentration, etc. (hereinafter also referred to as the "set flow rate" of the pH adjuster).
  • the timing for changing the flow rate of the pH adjuster from the initial flow rate to the set flow rate may be when the concentration of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water reaches the set concentration, or may be before that time.
  • the timing for changing the flow rate of the pH adjuster may be, for example, when the concentration of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water reaches preferably 50% or more, more preferably 60% or more, even more preferably 70% or more, still more preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more of the set concentration.
  • the predetermined time is not particularly limited, but is preferably within 10 minutes, more preferably within 7 minutes, and even more preferably within 5 minutes.
  • the cleaning water production device disclosed herein can accommodate the cleaning water flow rates (especially high flow rates) required by electronic device manufacturing process equipment, and can reduce the amount of cleaning water produced in which the concentration of the active ingredient of the pH adjuster has not reached the set concentration, thereby reducing the amount of wastewater.
  • the ratio of the initial flow rate of the pH adjuster to the set flow rate (initial flow rate/set flow rate) in the production of cleaning water is preferably greater than 1.0 and not greater than 10.0, more preferably 1.1 to 8.0, even more preferably 1.2 to 6.0, even more preferably 1.3 to 4.0, and particularly preferably 1.4 to 3.0.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure may further include an oxidation-reduction potential adjuster (hereinafter also referred to as "ORP adjuster”) that adjusts the oxidation-reduction potential (hereinafter also referred to as "ORP adjuster”) of the ultrapure water or pH-adjusted water.
  • ORP adjuster oxidation-reduction potential adjuster
  • the ORP adjuster is preferably located downstream of the pH adjuster and upstream of the degassing device on the transfer line. Therefore, the ORP of the pH-adjusted water may be adjusted by the ORP adjuster.
  • the ORP regulator is a device that measures and supplies an oxidation-reduction potential adjuster (hereinafter also referred to as "ORP adjuster”) to the transfer line to adjust the ORP of the ultrapure water or pH-adjusted water.
  • ORP adjuster an oxidation-reduction potential adjuster
  • the ORP regulator includes, for example, a tank containing the ORP adjuster, a supply line that supplies the ORP adjuster from the tank to the transfer line, and, if desired, a pump that adjusts the supply rate of the ORP adjuster.
  • the tank containing the ORP adjuster may be equipped with at least one device selected from the group consisting of a device for purging the inside of the tank with an inert gas (e.g., N2 gas) and a degassing membrane for removing dissolved gas (e.g., dissolved oxygen) from the ORP adjuster in the tank.
  • a device for purging the inside of the tank with an inert gas e.g., N2 gas
  • a degassing membrane for removing dissolved gas (e.g., dissolved oxygen) from the ORP adjuster in the tank.
  • the pump may be, for example, a diaphragm pump.
  • a pressure pump may be used, in which the ORP adjuster is placed in a tank together with an inert gas (e.g., N2 gas) and the pressure of the inert gas pushes the ORP adjuster out.
  • an inert gas e.g., N2 gas
  • ORP adjusters that adjust the oxidation-reduction potential of the target water higher include, for example, aqueous solutions such as hydrogen peroxide solution, and gases such as ozone gas and oxygen gas.
  • ORP adjusters that adjust the oxidation-reduction potential of the target water lower include, for example, aqueous solutions of compounds such as oxalic acid, hydrogen sulfide, and potassium iodide, and gases such as hydrogen gas. One or more of the above compounds may be used. One or more of the above gases may be used.
  • ORP adjuster is a gas
  • a direct gas-liquid contact device such as a gas-permeable membrane module or ejector may be used as the ORP adjuster.
  • the supply rate (flow rate) of the ORP adjuster in the ORP adjuster can be calculated, for example, from the set concentration of the active ingredient in the ORP adjuster in the cleaning water, the concentration of the active ingredient in the ORP adjuster, and the transfer rate (flow rate) of the ultrapure water or pH-adjusted water.
  • the set concentration of the active ingredient in the ORP adjuster in the cleaning water refers to the concentration of the active ingredient in the cleaning water required at the point of use of the cleaning water, such as in electronic device manufacturing process equipment.
  • the ORP regulator supplies the ORP regulator for a predetermined time at a flow rate (hereinafter also referred to as the "initial flow rate" of the ORP regulator) that is greater than the flow rate of the ORP regulator calculated from the above-mentioned set concentration, etc., during the initial stage of cleaning water production, and after the predetermined time has elapsed, supplies the ORP regulator at the flow rate (hereinafter also referred to as the "set flow rate" of the ORP regulator) of the ORP regulator calculated from the above-mentioned set concentration, etc.
  • a flow rate hereinafter also referred to as the "initial flow rate" of the ORP regulator
  • the timing for changing the flow rate of the ORP adjuster from the initial flow rate to the set flow rate may be when the concentration of the active ingredient of the ORP adjuster in the cleaning water reaches the set concentration, or may be before that time.
  • the timing for changing the flow rate of the ORP adjuster may be, for example, when the concentration of the active ingredient of the ORP adjuster in the cleaning water reaches preferably 50% or more, more preferably 60% or more, even more preferably 70% or more, still more preferably 80% or more, and particularly preferably 90% or more of the set concentration.
  • the predetermined time is not particularly limited, but is preferably within 10 minutes, more preferably within 7 minutes, and even more preferably within 5 minutes.
  • the ratio of the initial flow rate of the ORP adjuster to the set flow rate (initial flow rate/set flow rate) in the production of cleaning water is preferably greater than 1.0 and not greater than 10.0, more preferably 1.1 to 8.0, even more preferably 1.2 to 6.0, even more preferably 1.3 to 4.0, and particularly preferably 1.4 to 3.0.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure may further include a hydrogen peroxide removal device.
  • a hydrogen peroxide removal device it is preferable that at least a portion of the hydrogen peroxide has been removed from the ultrapure water or pH-adjusted water to which the ORP adjuster is supplied. Therefore, the hydrogen peroxide remover is preferably located upstream of the ORP adjuster on the transfer line, and more preferably upstream of the pH adjuster and the ORP adjuster. By providing the hydrogen peroxide remover, the ORP adjuster can accurately control the ORP of the cleaning water.
  • the hydrogen peroxide removal device includes, for example, a platinum group metal-supported resin column.
  • the platinum group metal-supported resin column includes a resin (hereinafter also referred to as a "support resin") and a platinum group metal supported on the resin.
  • carrier resins include ion exchange resins.
  • ion exchange resins anion exchange resins are preferred. Since platinum group metals are negatively charged, they are stably supported on anion exchange resins and are unlikely to fall off.
  • the exchange groups of the anion exchange resins are preferably in the OH form.
  • the OH-type anion exchange resins have an alkaline resin surface, which promotes the decomposition of hydrogen peroxide.
  • platinum group metals include ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, and platinum. Platinum group metals may be used alone, two or more, or as an alloy of two or more, or a purified product of a naturally occurring mixture may be used without separating the individual elements. Among these, platinum, palladium, and platinum/palladium alloys alone or as a mixture of two or more of these are preferably used because of their strong catalytic activity. Nano-sized particles of these metals can also be preferably used.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure may further include a pump. By using the pump, it becomes easy to increase the flow rate and water pressure and produce cleaning water at a large flow rate.
  • the pump pressurizes, for example, ultrapure water, pH-adjusted water, or cleaning water to a predetermined water pressure.
  • the pump is preferably a pump whose pressure can be controlled.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably includes a pump between the pH adjuster and the degassing device on the transfer line. If the manufacturing apparatus includes an ORP adjuster, it is preferable to include a pump between the ORP adjuster and the degassing device.
  • pumps examples include rotary positive displacement pumps, which continuously suction and discharge by changing the volume, reciprocating positive displacement pumps, which repeatedly suction and discharge by changing the volume, and centrifugal pumps, which discharge liquid using centrifugal force or thrust generated by the rotation of an impeller or propeller inside the pump.
  • rotary positive displacement pumps examples include tube pumps, rotary pumps, gear pumps, and snake pumps.
  • reciprocating positive displacement pumps examples include diaphragm pumps and plunger pumps.
  • centrifugal pumps examples include volute pumps. Of these, rotary positive displacement pumps and centrifugal pumps are preferred because they produce less fluid pulsation and maintain a stable, approximately constant discharge pressure. Centrifugal pumps are more preferred, and volute pumps, which are centrifugal pumps, are even more preferred.
  • the pressure of the ultrapure water, pH-adjusted water, or cleaning water pressurized by the pump is preferably 0.1 MPa or higher, more preferably 0.2 to 1.0 MPa, even more preferably 0.3 to 0.8 MPa, and especially preferably 0.4 to 0.6 MPa. If the pressure is 0.1 MPa or higher, it is easy to obtain a sufficient flow rate of the ultrapure water, pH-adjusted water, or cleaning water. If the pressure is 1.0 MPa or lower, static electricity is less likely to be generated within the pump.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure includes a degassing device that degasses the pH-adjusted water.
  • the degassing device removes at least a portion of the dissolved gases in the pH-adjusted water to reduce the amount of dissolved gases. This removal can increase the solubility of functional gases in the pH-adjusted water, for example, in a gas-dissolved film type device.
  • Dissolved gases include, for example, dissolved oxygen and dissolved nitrogen.
  • the degassing device is preferably located downstream of the pH adjuster on the transfer line, or downstream of the pH adjuster and ORP adjuster. Although this type of manufacturing equipment is equipped with a degassing device, it can suppress the generation of static electricity and the accumulation of fine particles on the gas-permeable membrane surface. This prevents fine particles from being mixed into the cleaning water.
  • a membrane-type degassing device is preferred, and a membrane-type degassing device equipped with a gas-permeable membrane is more preferred.
  • the membrane-type degassing device flows pH-adjusted water through one side of the gas-permeable membrane (liquid phase chamber) and reduces the pressure on the other side (gas phase chamber) with a vacuum pump, causing at least a portion of the dissolved gas to permeate the gas-permeable membrane and migrate to the gas phase chamber for removal.
  • the degassing device for example, reduces the dissolved oxygen concentration in the pH-adjusted water supplied to the gas-dissolved membrane device to 0.1 mg/L or less.
  • the gas-permeable membrane may be any membrane that allows gases such as oxygen, nitrogen, and steam to pass through but does not allow water to pass through.
  • Materials that make up the gas-permeable membrane include polymeric materials such as silicone rubber, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyolefins (e.g., polypropylene, poly-4-methylpentene-1), and polyurethane.
  • polymeric materials such as silicone rubber, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, polyolefins (e.g., polypropylene, poly-4-methylpentene-1), and polyurethane.
  • polypropylene poly-4-methylpentene-1
  • polyurethane polyurethane.
  • One or more polymeric materials may be used. Among these, at least one selected from the group consisting of poly-4-methylpentene-1, polypropylene, and polyvinylidene fluoride is preferred.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure includes a gas dissolved film type apparatus.
  • the gas-dissolved membrane type device is preferably located downstream of the degassing device on the transfer line.
  • the gas-dissolved membrane type device dissolves a functional gas in degassed pH-adjusted water via a gas-permeable membrane.
  • a functional gas is a gas that imparts a specific function to the cleaning water.
  • functional gases include hydrogen gas, ozone gas, carbon dioxide gas, and rare gases. Of these, hydrogen gas is preferred.
  • the concentration of hydrogen gas in the cleaning water obtained using a gas-dissolved film device is preferably 1.0 to 1.6 mg/L. Using cleaning water with dissolved hydrogen gas can achieve good particle removal effects on electronic devices.
  • One type of functional gas may be used, or two or more types may be used.
  • the functional gas is supplied from a functional gas supply device.
  • the functional gas supply device includes, for example, a functional gas storage device that generates or stores the functional gas, and a mass flow controller that adjusts the supply rate of the functional gas.
  • the functional gas supply device is connected to the gas dissolved film type device by a functional gas supply line, and supplies the functional gas to the gas dissolved film type device.
  • the supply rate (flow rate) of the functional gas in the functional gas supply device can be calculated, for example, from the set concentration of the functional gas in the cleaning water and the transfer rate (flow rate) of the degassed pH-adjusted water.
  • the set concentration of the functional gas in the cleaning water refers to the concentration of the functional gas in the cleaning water required at the point of use of the cleaning water, such as in electronic device manufacturing process equipment.
  • the functional gas supply device supplies the functional gas to the gas dissolved film type device for a predetermined time at a flow rate (hereinafter also referred to as the "initial flow rate" of the functional gas) that is higher than the flow rate of the functional gas calculated from the set concentration, etc., in the initial stage of cleaning water production, and after the predetermined time has elapsed, supplies the functional gas to the gas dissolved film type device at the flow rate of the functional gas calculated from the set concentration, etc. (hereinafter also referred to as the "set flow rate" of the functional gas).
  • the timing for changing the flow rate of the functional gas from the initial flow rate to the set flow rate may be when the concentration of the functional gas in the cleaning water reaches the set concentration, or may be before that time.
  • the ratio of the initial flow rate of the functional gas to the set flow rate (initial flow rate/set flow rate) in producing cleaning water is preferably greater than 1.0 and not greater than 10.0, more preferably 1.1 to 8.0, even more preferably 1.2 to 6.0, even more preferably 1.2 to 4.0, and particularly preferably 1.2 to 3.0.
  • the gas-dissolved membrane device flows degassed pH-adjusted water onto one side of the gas-permeable membrane (liquid phase chamber) and supplies a functional gas to the other side (gas phase chamber), allowing the functional gas to permeate the gas-permeable membrane, migrate to the liquid phase chamber, and dissolve in the pH-adjusted water.
  • Examples of materials that make up the gas-permeable membrane are as described above, and will not be repeated here.
  • at least one selected from the group consisting of poly(4-methylpentene-1), polypropylene, and polyvinylidene fluoride is preferred.
  • the gas-permeable membrane may be, for example, a hollow fiber membrane.
  • the gas-dissolving membrane device is equipped with a hollow fiber membrane unit containing a hollow fiber membrane inside. Connected to the inside of the hollow fiber membrane unit are a liquid supply pipe that supplies degassed pH-adjusted water to the hollow fiber membrane unit, a gas supply pipe that supplies functional gas to the hollow fiber membrane unit, and a drain pipe that discharges the cleaning water in which the functional gas has been dissolved.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably further includes a water quality monitoring device for the cleaning water.
  • the water quality monitoring device is a device that measures the quality of the wash water.
  • the water quality monitoring device is preferably located downstream of the gas dissolved film device on the transfer line.
  • the water quality monitoring device measures at least one selected from the group consisting of the concentration of the active ingredient of the pH adjuster and the concentration of the functional gas in the cleaning water, and preferably measures at least one selected from the group consisting of the concentration of the active ingredient of the pH adjuster, the concentration of the active ingredient of the ORP adjuster, pH, oxidation-reduction potential (ORP), and the concentration of the functional gas in the cleaning water, and monitors whether the concentration of the active ingredient, pH, ORP, or the concentration of the functional gas is at a desired value.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably further includes a device for monitoring the flow rate of the cleaning water.
  • the flow rate monitor is a device that measures the flow rate of the wash water.
  • the flow rate monitor is preferably located downstream of the gas dissolved film device on the transfer line. Examples of the flow rate monitor include a known flow meter.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably further includes a control device, such as a computer, in addition to one or both of a water quality monitor and a flow rate monitor for the cleaning water.
  • the water quality monitoring device or the flow rate monitoring device may be connected to the control device, for example, electrically or wirelessly.
  • the control device may be connected to at least one device selected from the group consisting of a pH adjusting device, an ORP adjusting device, and a gas dissolved film device, for example, electrically or wirelessly.
  • the control device can transmit a signal to the pH adjustment device based on the water quality (e.g., the concentration of the active ingredient of the pH adjuster or the pH) measured by a water quality monitoring device for the cleaning water, and control the supply rate of the pH adjuster in the pH adjustment device using a pump or the like.
  • the control device can transmit a signal to the ORP adjustment device based on the water quality (e.g., the concentration of the active ingredient in the ORP adjustment agent or the ORP) measured by a water quality monitoring device for the cleaning water, and control the supply rate of the ORP adjustment agent in the ORP adjustment device using a pump or the like.
  • the control device controls the supply of the adjuster, etc. at a flow rate greater than the flow rate of the adjuster, etc. calculated from the set concentration, etc. at the cleaning water use point for a predetermined time in the initial stage of cleaning water production, and after the predetermined time has elapsed, controls the supply of the adjuster, etc. in the adjustment device, etc. at the flow rate of the adjuster, etc. calculated from the set concentration, etc.
  • the adjuster, etc. is, for example, a pH adjuster, ORP adjuster, or functional gas.
  • the adjustment device, etc. is, for example, a pH adjustment device, an ORP adjustment device, or a gas-dissolved film type device.
  • control device controls at least one selected from the group consisting of the transfer rate of the ultrapure water (raw water), the supply rate of the pH adjuster in the pH adjuster, the supply rate of the ORP adjuster in the ORP adjuster, and the supply rate of the functional gas supplied from the functional gas supply device, based on the flow rate measured by the cleaning water flow rate monitoring device.
  • control device is a device that further controls the flow path of the cleaning water.
  • the function of controlling at least one selected from the group consisting of the supply rate of the pH adjuster in the pH adjustment device and the supply rate of the functional gas in the gas-dissolved film device based on the water quality measured by the water quality monitoring device, and the function of controlling the flow path of the cleaning water may be performed by the same control device or by different control devices.
  • the manufacturing apparatus of the present disclosure preferably further includes a device for switching the flow path of the cleaning water (flow path switching device) between the monitoring device and the point of use of the cleaning water.
  • the switching device is preferably located downstream of the water quality monitoring device on the transfer line.
  • An example of such a device is a three-way switching valve.
  • the transfer line is branched by the switching device into, for example, a transfer line connected to a use point of cleaning water, a drainage line for draining cleaning water, or a circulation line for circulating and using cleaning water, which joins at a junction located upstream on the transfer line. Circulating cleaning water can reduce the amount of produced cleaning water that is discharged.
  • the junction is located, for example, upstream of a pH adjustment device or a hydrogen peroxide removal device on the transfer line.
  • the switching device switches the flow path of the wash water based on a signal sent from the control device or manually, thereby transferring the wash water to the use point.
  • the manufacturing apparatus 1 in Fig. 1 includes a transfer line L1 for ultrapure water W, pH-adjusted water W1, or cleaning water W2, a pH adjuster 12, a degassing device 14, and a gas-dissolved film type device 16.
  • the transfer line L1 connects the pH adjuster 12 and the degassing device 14, and connects the degassing device 14 and the gas-dissolved film type device 16.
  • the manufacturing apparatus 1 in Fig. 1 may further include a pump (not shown) on the transfer line L1 between the pH adjuster 12 and the degassing device 14.
  • the manufacturing apparatus 1 in Figure 2 includes a transfer line L1, a pH adjustment device 12, a degassing device 14, a gas-dissolved film device 16, a water quality monitoring device 18, a cleaning water flow path switching device 20, a control device 22, a transfer line L2, and a drainage line L3.
  • the manufacturing apparatus 1 in Figure 2 may further include a pump (not shown) on the transfer line L1 between the pH adjustment device 12 and the degassing device 14.
  • Transfer line L1 connects the pH adjustment device 12 and the degassing device 14, connects the degassing device 14 and the gas-dissolved film device 16, connects the gas-dissolved film device 16 and the water quality monitoring device 18, and connects the water quality monitoring device 18 and the switching device 20.
  • Transfer line L2 connects the switching device 20 and the point of use (UP).
  • the control device 22 controls the supply rate of the pH adjuster in the pH adjustment device 12 and the supply rate of the functional gas supplied to the gas-dissolved film device 16 based on the water quality obtained by the water quality monitoring device 18.
  • the manufacturing apparatus 1 in Figure 3 includes a transfer line L1, a hydrogen peroxide removal device 11, a pH adjustment device 12, an ORP adjustment device 13, a degassing device 14, a gas-dissolved film device 16, a water quality monitoring device 18, a cleaning water flow path switching device 20, a control device 22, a transfer line L2, and a drainage line L3.
  • the manufacturing apparatus 1 in Figure 3 may further include a pump (not shown) on the transfer line L1 between the ORP adjustment device 13 and the degassing device 14.
  • the pH adjusting device 12 includes a tank 12A containing a pH adjusting agent, a supply line 12L connecting the tank 12A to a transfer line L1, and a pump 12B located on the supply line 12L.
  • the ORP adjusting device 13 includes a tank 13A containing an ORP adjusting agent, a supply line 13L connecting the tank 13A to a transfer line L1, and a pump 13B located on the supply line 13L.
  • a functional gas supply device 16A is connected to the gas dissolved film type device 16 via a supply line 16L.
  • a circulation line (not shown) may be provided to circulate the cleaning water for use.
  • the circulation line merges with the transfer line L1 at a junction located, for example, upstream of the pH adjustment device 12.
  • the cleaning water production device of the present disclosure has been described above based on the above embodiment with reference to the attached drawings, but the cleaning water production device of the present disclosure is not limited to the above embodiment and can be modified in various ways.
  • the method for producing cleaning water for electronic devices includes a pH adjustment step of adding a pH adjuster to ultrapure water to prepare pH-adjusted water, a degassing step of degassing the pH-adjusted water, and a gas dissolution step of dissolving a functional gas in the degassed pH-adjusted water via a gas-permeable membrane to prepare cleaning water.
  • the manufacturing method of the present disclosure may further include at least one step selected from the group consisting of an oxidation-reduction potential (ORP) adjustment step of adjusting the ORP of ultrapure water or pH-adjusted water, and a hydrogen peroxide removal step of removing hydrogen peroxide.
  • ORP oxidation-reduction potential
  • the manufacturing method of the present disclosure can be carried out using, for example, the above-described manufacturing apparatus.
  • the ultrapure water, pH-adjusted water, and cleaning water are each transported at a flow rate of 25 L/min or more.
  • the flow rate is preferably 25 to 700 L/min, more preferably 30 to 500 L/min, even more preferably 40 to 300 L/min, and particularly preferably 50 to 200 L/min.
  • the above manufacturing method preferably further includes a step of adjusting the pressure of the ultrapure water, pH-adjusted water, or cleaning water to 0.1 MPa or higher.
  • the pressure is preferably 0.1 MPa or higher, more preferably 0.2 to 1.0 MPa, even more preferably 0.3 to 0.8 MPa, and particularly preferably 0.4 to 0.6 MPa.
  • the above manufacturing method preferably includes a water quality monitoring step of measuring the quality of the cleaning water. For example, based on the concentration of the active ingredient of the pH adjuster or ORP adjuster in the cleaning water measured in the water quality monitoring process, in the initial stage of cleaning water production, the pH adjuster or ORP adjuster is supplied for a predetermined time in the pH adjustment process or ORP adjustment process at a flow rate greater than the flow rate of the pH adjuster or ORP adjuster calculated from the above-mentioned set concentration, etc.
  • the pH adjuster or ORP adjuster is supplied in the pH adjustment process or ORP adjustment process at the flow rate of the pH adjuster or ORP adjuster calculated from the above-mentioned set concentration, etc.
  • the functional gas is supplied for a predetermined time in the gas dissolution process at a flow rate greater than the flow rate of the functional gas calculated from the above-mentioned set concentration at the point of use of the cleaning water, and after the above-mentioned predetermined time has elapsed, the functional gas is supplied in the gas dissolution process at the flow rate of the functional gas calculated from the above-mentioned set concentration, etc.
  • the quality of the cleaning water measured in the water quality monitoring process does not reach the set water quality at the use point, it is preferable not to transfer the cleaning water to the use point, and if the quality of the cleaning water measured in the water quality monitoring process reaches the set water quality at the use point, it is preferable to transfer the cleaning water to the use point.
  • the cleaning water produced by the manufacturing apparatus or manufacturing method of the present disclosure is supplied to a cleaning device provided in, for example, an electronic device manufacturing process for semiconductor devices.
  • cleaning devices include a cleaning device that immerses an object to be cleaned in cleaning water in a cleaning tank to clean it, and a cleaning device that sprays cleaning water onto the object to be cleaned in a shower-like manner and then lets it flow over the object to clean it.
  • control device controls the pH adjustment device to supply the pH adjuster at a flow rate greater than the flow rate of the pH adjuster calculated from the set concentration of the cleaning water at the point of use for a predetermined time in the initial stage of cleaning water production based on the concentration of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water measured by the water quality monitoring device, and controls the pH adjustment device to supply the pH adjuster at the flow rate of the pH adjuster calculated from the set concentration after the predetermined time has elapsed.
  • control device controls, based on the concentration of the functional gas in the cleaning water measured by the water quality monitoring device, to supply the functional gas to the gas dissolved film type device for a predetermined time at a flow rate greater than the flow rate of the functional gas calculated from the set concentration at the point of use of the cleaning water in the initial stage of cleaning water production, and controls to supply the functional gas to the gas dissolved film type device at the flow rate of the functional gas calculated from the set concentration after the predetermined time has elapsed.
  • the manufacturing apparatus further comprises a switching device for the flow path of the cleaning water, the switching device being located downstream of the water quality monitoring device, the transfer line for the cleaning water branching at the switching device into a transfer line connected to a use point of the cleaning water, and a drain line for draining the cleaning water, or a circulation line which joins at a junction located upstream on the transfer line, and the control device controls the switching device to transfer the cleaning water to the drain line or the circulation line when the water quality of the cleaning water measured by the water quality monitoring device has not reached the set water quality at the use point; and when the water quality of the cleaning water measured by the water quality monitoring device has reached the set water quality at the use point, the control device sends a signal to the switching device to switch the flow path of the cleaning water, thereby controlling the switching device to transfer the cleaning water to the use point.
  • a method for producing cleaning water for electronic devices comprising: a pH adjustment step of adding a pH adjuster to ultrapure water to prepare pH-adjusted water; a degassing step of degassing the pH-adjusted water; and a gas dissolution step of dissolving a functional gas in the degassed pH-adjusted water via a gas-permeable membrane to prepare cleaning water, wherein the ultrapure water, the pH-adjusted water, and the cleaning water are each transported at a flow rate of 25 L/min or more.
  • the cleaning water producing device of the present disclosure will be described based on examples.
  • the cleaning water producing device of the present disclosure is not limited to the following examples.
  • Example 1 Using an apparatus for producing cleaning water for electronic devices similar to that shown in Figure 2 (which further includes a pump, not shown, between the pH adjusting device 12 and the degassing device 14), cleaning water was obtained by dissolving ammonia and hydrogen gas in ultrapure water, as described below.
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • the above manufacturing equipment was used to produce cleaning water, and the supply method was evaluated, assuming that the cleaning water would be supplied to semiconductor device manufacturing process equipment that requires cleaning water at a flow rate of 5 L/min per chamber.
  • the concentration rise time of the active ingredient of the pH adjuster in the cleaning water and the concentration rise time of the functional gas in the cleaning water were evaluated from the start of the production operation of the obtained cleaning water.
  • the concentration rise time means the time until the concentration of the target component in the cleaning water reaches the set concentration.
  • an aqueous ammonia solution (containing ammonia as an active ingredient) was used as the pH adjuster, and hydrogen gas was used as the functional gas.
  • the ammonia in the cleaning water was evaluated by converting the measured value into an ammonia concentration using a conductivity meter, and the hydrogen gas was evaluated using a DH meter.
  • The concentration of the target component increases within 5 minutes.
  • The rise time of the concentration of the target component is more than 5 minutes and less than 10 minutes.
  • The rise time of the concentration of the target component is more than 10 minutes.
  • the concentration of ammonia in the finally obtained washing water was set to 30 mg/L, and the concentration of hydrogen gas (H 2 ) was set to 1.4 mg/L.
  • Ultrapure water was supplied to the manufacturing apparatus at a flow rate of 25 L/min.
  • An aqueous ammonia solution (ammonia concentration: 28%) was prepared by dissolving ammonia in ultrapure water.
  • the above aqueous ammonia solution was added to the ultrapure water flowing through a transfer line to obtain pH-adjusted water.
  • the pH-adjusted water was pressurized to 0.3 MPa using a pump.
  • the pH-adjusted water was supplied to a degassing device (water degassing/aeration module, model number: EF-020-A30, material: poly-4-methylpentene-1, manufactured by DIC) at a flow rate of 25 L/min.
  • Hydrogen gas was supplied to the gas-dissolved film device (the above water degassing/aeration module), and the degassed pH-adjusted water was supplied at a flow rate of 25 L/min to dissolve the hydrogen gas in the pH-adjusted water, producing cleaning water.
  • hydrogen gas was supplied to the gas dissolved film device at a flow rate of 500 sccm for 3 minutes. After 3 minutes had passed, the hydrogen gas flow rate was changed to the flow rate (400 sccm, stable flow rate) required for the set concentration of hydrogen gas in the cleaning water (1.4 mg/L).
  • the rise time of the ammonia concentration in the wash water was 2 minutes.
  • the rise time of the hydrogen gas concentration in the wash water was 3 minutes.
  • Examples 2 to 4 and Comparative Example 1 Cleaning water was produced in the same manner as in Example 1, except that the conditions were changed as shown in Table 1. The evaluation results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 1 the supply rates of the aqueous ammonia solution and hydrogen gas were maintained at the supply rates required for the set concentrations.

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Abstract

超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整装置と、該pH調整水を脱気する脱気装置と、脱気された該pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製する気体溶解膜式装置と、25L/min以上の流速で、該超純水、該pH調整水および該洗浄水をそれぞれ移送可能な移送ラインと、を備える、電子デバイス用洗浄水の製造装置。

Description

電子デバイス用洗浄水の製造装置および該洗浄水の製造方法
 本開示は、電子デバイス用洗浄水の製造装置および該洗浄水の製造方法に関する。
 半導体デバイスなどの電子デバイスの製造工程では、電子デバイス表面上の汚染物質は、電子デバイスの性能悪化または製造ラインの歩留まり低下に繋がる。このため、超純水または超純水に薬品を溶解させた洗浄水を用いた、電子デバイス表面の洗浄が行われている。洗浄水としては、従来、原料水としての超純水にアンモニアおよび水素ガス等を溶解させた洗浄水が用いられている(例えば、特許文献1~3参照)。
特開平10-064867号公報 特開2000-354729号公報 特開2018-022749号公報
 近年、電子デバイスの性能向上に伴って、回路作製技術の微細化が大きく進歩している。僅かな汚染物質でも問題になることから、洗浄水の使用量は年々多くなっている。
 本開示は、電子デバイス用洗浄水を大流量で製造できる製造装置を提供することを目的とする。
 本開示の電子デバイス用洗浄水の製造装置の一態様は、
 超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整装置と、
 上記pH調整水を脱気する脱気装置と、
 脱気された上記pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製する気体溶解膜式装置と、
 25L/min以上の流速で、上記超純水、上記pH調整水および上記洗浄水をそれぞれ移送可能な移送ラインと、
を備える。
 本開示の電子デバイス用洗浄水の製造装置は、洗浄水を大流量で製造できる。
図1は、洗浄水の製造装置の一実施形態を概略的に表すブロック図である。 図2は、洗浄水の製造装置の一実施形態を概略的に表すブロック図である。 図3は、洗浄水の製造装置の一実施形態を概略的に表すブロック図である。
 本明細書において、数値範囲N1~N2は、N1以上N2以下を意味する。本明細書において、数値範囲を示す「~」の前後に記載されている数値の単位が同一である場合は、「~」の前に記載されている数値の単位を省略することがある。
 [電子デバイス用洗浄水の製造装置]
 以下、図面を参照して、本開示の実施形態を詳細に説明する。
 本開示の電子デバイス用洗浄水の製造装置(以下、単に「本開示の製造装置」ともいう。)は、超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整装置と、pH調整水を脱気する脱気装置と、脱気されたpH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて洗浄水を調製する気体溶解膜式装置と、25L/min以上の流速で、超純水、pH調整水および洗浄水をそれぞれ移送可能な移送ラインと、を備える。
 本開示の製造装置は、超純水から、電子デバイス用洗浄水を製造する。
 超純水は、例えば、原水から、イオン性物質、有機物、溶存ガスおよび微粒子等を除去して製造される。原水としては、例えば、市水、井水、河川水、湖水、および工業用水が挙げられる。超純水としては、例えば、抵抗率:18.1MΩ・cm以上、微粒子:粒径50nm以上で1000個/L以下、生菌:1個/L以下、TOC(Total Organic Carbon):1μg/L以下、全シリコン:0.1μg/L以下、金属類:1ng/L以下、イオン類:10ng/L以下、過酸化水素:30μg/L以下、水温:25±2℃の水が好ましいが、特に限定されない。
 本開示の製造装置を用いて製造された電子デバイス用洗浄水(以下、単に「洗浄水」ともいう。)は、その使用場所(ユースポイント;UP)に移送される。ユースポイントとしては、例えば、半導体デバイスなどの電子デバイス製造プロセス装置が備える洗浄装置が挙げられる。
 本開示の製造装置は、上記移送ライン上において、pH調整装置、脱気装置および気体溶解膜式装置をこの順に備える。上記移送ラインを流れる原料水としての超純水は、pH調整装置を通りpH調整水となり、pH調整水は脱気装置を通り脱気され、脱気されたpH調整水は気体溶解膜式装置を通り洗浄水となる。
 本開示の製造装置は、上記移送ライン上において、気体溶解膜式装置よりも下流側に位置する、洗浄水の流路の切替え装置をさらに備えることが好ましい。上記移送ラインは、切替え装置において、例えば、洗浄水のユースポイントに接続されている移送ラインと、洗浄水を排水するための排水ライン、または洗浄水を循環して使用するための、移送ラインにおける上流に位置する合流点で合流する循環ラインと、に分岐している。
 <流路>
 本開示の製造装置における超純水、pH調整水、洗浄水、pH調整剤、酸化還元電位調整剤および機能性ガスなどが流れる流路(例えば、移送ラインまたは供給ライン)は、例えば配管で構成される。上記流路には、例えば、タンク、ポンプ、継手およびバルブなどの設備が設けられていてもよい。
 配管を構成する材料としては、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、およびポリプロピレン(PP)等の高分子材料;ならびに、繊維強化プラスチック(FRP)、およびステンレス鋼が挙げられる。これらの中でも、PVDFが好ましい。
 原料水である超純水、pH調整水および洗浄水は、移送ラインにより移送される。移送ラインは、25L/min以上の流速で送水可能であり、好ましくは25~700L/min、より好ましくは30~500L/min、さらに好ましくは40~300L/min、特に好ましくは50~200L/minで送水可能である。本開示の製造装置では、上記流速は上記範囲に設定されていることが好ましい。このような移送ラインを備える製造装置は、大流量の洗浄水を製造できる。
 移送ラインを構成する配管の内径は、例えば、55~300mm、好ましくは60~250mm、さらに好ましくは70~130mmである。
 電子デバイス製造プロセス装置では、例えば半導体ウエハを1枚ごとに処理する枚葉式に変わってきており、ウエハ1枚ごとに1チャンバーで処理されることがある。ウエハを1枚ずつ処理する場合は、製造リードタイムが大幅に延びてしまうことから、1台の電子デバイス製造プロセス装置に複数のチャンバーを搭載させ、ウエハを同時に処理することがある。そのため、電子デバイス製造プロセス装置において要求される洗浄水の流量も多くなっている。本開示の製造装置は、25L/min以上という大流量の洗浄水を製造でき、このような要求に対応できる。
 <pH調整装置>
 本開示の製造装置は、超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製する、pH調整装置を備える。pH調整装置は、超純水の移送ラインに、pH調整剤を計量して供給して、所望のpHを有するpH調整水を調製する装置である。pH調整装置は、例えば、pH調整剤を収容したタンクと、pH調整剤をタンクから移送ラインに供給する供給ラインと、所望により、pH調整剤の供給速度を調整するポンプと、を備える。
 超純水にpH調整剤を加えて得られるpH調整水は、超純水よりも高い電気伝導率を有する。したがって、配管および配管内を流れる液体の帯電を抑制でき、洗浄水中に微粒子が混入することを抑制できる。
 pH調整剤を収容したタンクは、不活性ガス(例えばN2ガス)を用いてタンク内をパージする装置、および、タンク内のpH調整剤中の溶存ガス(例えば溶存酸素)を除去する脱気膜からなる群から選択される少なくとも1つを備えてもよい。
 ポンプとしては、例えば、ダイヤフラムポンプが挙げられる。ポンプとしては、例えば、タンク内にpH調整剤を不活性ガス(例えばN2ガス)とともに入れておき、不活性ガスの圧力によりpH調整剤を押し出す加圧押出式ポンプを用いてもよい。
 pH調整剤としては、超純水のpHを7以上に調整する場合には、例えば、アルカリ性化合物の水溶液、およびアルカリ性化合物の気体が挙げられる。アルカリ性化合物は、pH調整剤の有効成分である。
 アルカリ性化合物としては、例えば、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム、水酸化ナトリウム、および水酸化カリウムが挙げられる。アルカリ性化合物の気体としては、例えば、アンモニアガスが挙げられる。アルカリ性化合物は1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。
 これらの中でも、アンモニア水溶液またはアンモニアガスが好ましく、アンモニア水溶液がより好ましい。超純水に微量のアンモニアを溶解させることで、例えば、半導体材料の溶解抑制効果および帯電抑制効果が得られる。
 pH調整装置で得られるpH調整水中のアルカリ性化合物(例えばアンモニア)の濃度は、好ましくは2~100mg/L、より好ましくは5~80mg/L、さらに好ましくは10~50mg/Lである。pH調整剤としてアンモニア水溶液を用いる場合、pH調整水中のアンモニア濃度が2~100mg/Lとなるように、アンモニア水溶液が加えられることが好ましい。
 pH調整剤としては、超純水のpHを7未満に調整する場合には、例えば、塩酸、硝酸、硫酸、ギ酸、酢酸、およびクエン酸などの酸性化合物の水溶液、ならびにCO2ガスなどの気体が挙げられる。酸性化合物および炭酸ガス(CO2ガス)は、pH調整剤の有効成分である。酸性化合物は1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。
 pH調整剤は、液体であることが好ましく、アルカリ性化合物の水溶液であることがより好ましく、アンモニア水溶液であることがさらに好ましい。水溶液としてのpH調整剤におけるアルカリ性化合物の質量濃度、例えばアンモニア水溶液の質量濃度は、特に限定されないが、好ましくは20~40%、より好ましくは25~30%である。
 pH調整装置としては、pH調整剤が気体の場合には、気体透過膜モジュールまたはエゼクタ等の、直接的な気液接触装置を用いてもよい。
 pH調整装置は、一実施形態において、pHが好ましくは8~11、より好ましくは9~11のpH調整水を調製する。pHが8以上であると、pH調整装置よりも下流側に位置する各種装置内で静電気の発生を抑制できる傾向にある。pHが11以下であると、洗浄対象の被洗浄面を腐食することや、脱気装置または気体溶解膜式装置に含まれる膜等を劣化させることを抑制できる傾向にある。
 近年、電子デバイスの性能向上に伴って、回路作製技術の微細化が大きく進歩している。僅かな汚染物質でも問題になることから、洗浄水の使用量は年々多くなっている。洗浄水は、超純水から製造されていることから、節水に向けた取り組みが求められている。
 洗浄水は、例えば、超純水にpH調整剤を混合しまたは機能性ガスを溶解させて製造されている。洗浄水の製造開始後、洗浄水の水質(例えば、pH調整剤の有効成分の濃度および機能性ガスの濃度)が、電子デバイス製造プロセス装置が要求する水質(以下「設定水質」ともいう。)に到達するまでに、一定時間が必要である。そのため、洗浄水を、例えば数10L/min以上の流速が要求される電子デバイス製造プロセス装置に供給する場合、洗浄水の水質が上記設定水質に到達するまでは、洗浄水は、プロセス装置に供給されずに排液として処理されることがある。
 ここで、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度(流速)は、例えば、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の設定濃度と、pH調整剤における有効成分の濃度と、超純水の移送速度(流速)と、から算出できる。洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の設定濃度とは、電子デバイス製造プロセス装置などの洗浄水のユースポイントで要求される、洗浄水における上記有効成分の濃度を意味する。
 pH調整装置は、一実施形態において、洗浄水製造の初期段階では、pH調整剤を、上記設定濃度等から算出されるpH調整剤の流速よりも大きな流速(以下、pH調整剤の「初期流速」ともいう。)で所定時間供給し、該所定時間経過後に、pH調整剤を、上記設定濃度等から算出されるpH調整剤の流速(以下、pH調整剤の「設定流速」ともいう。)で供給する。
 pH調整剤の流速を初期流速から設定流速に変更するタイミングは、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度に到達した時でもよく、該到達時よりも前でもよい。pH調整剤の流速を変更するタイミングは、例えば、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度の好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上、よりさらに好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上に到達した時でもよい。上記所定時間は、特に限定されないが、好ましくは10分以内、より好ましくは7分以内、さらに好ましくは5分以内である。
 これにより、超純水を大きな流速で流して大流量の洗浄水を製造する場合においても、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度に到達するまでの時間(立ち上がり時間)を短くすることができる。したがって、本開示の洗浄水の製造装置は、電子デバイス製造プロセス装置において必要とされる洗浄水の流速(特に大きな流速)に対応でき、かつ、pH調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度に到達していない洗浄水の製造量を抑制でき、よって排水量を低減できる。これらの点は、後述する酸化還元電位調整剤および機能性ガスについても同様である。
 洗浄水製造におけるpH調整剤の初期流速の、設定流速に対する比(初期流速/設定流速)は、好ましくは1.0超10.0以下、より好ましくは1.1~8.0、さらに好ましくは1.2~6.0、よりさらに好ましくは1.3~4.0、特に好ましくは1.4~3.0である。
 <酸化還元電位調整装置>
 本開示の製造装置は、超純水またはpH調整水の酸化還元電位(以下「ORP」ともいう。)を調整する、酸化還元電位調整装置(以下「ORP調整装置」ともいう。)をさらに備えてもよい。ORP調整装置は、上記移送ライン上において、pH調整装置よりも下流側であって、脱気装置よりも上流側に位置することが好ましい。したがって、pH調整水のORPは、ORP調整装置により調整されてもよい。
 ORP調整装置は、上記移送ラインに、酸化還元電位調整剤(以下「ORP調整剤」ともいう。)を計量して供給して、超純水またはpH調整水のORPを調整する装置である。ORP調整装置は、例えば、ORP調整剤を収容したタンクと、ORP調整剤をタンクから移送ラインに供給する供給ラインと、所望により、ORP調整剤の供給速度を調整するポンプと、を備える。
 ORP調整剤を収容したタンクは、不活性ガス(例えばN2ガス)を用いてタンク内をパージする装置、および、タンク内のORP調整剤中の溶存ガス(例えば溶存酸素)を除去する脱気膜からなる群から選択される少なくとも1つを備えてもよい。
 ポンプとしては、例えば、ダイヤフラムポンプが挙げられる。ポンプとしては、例えば、タンク内にORP調整剤を不活性ガス(例えばN2ガス)とともに入れておき、不活性ガスの圧力によりORP調整剤を押し出す加圧押出式ポンプを用いてもよい。
 ORP調整剤としては、対象水の酸化還元電位を高く(+側)調整する場合には、例えば、過酸化水素水などの水溶液、ならびに、オゾンガスおよび酸素ガスなどの気体が挙げられる。ORP調整剤としては、対象水の酸化還元電位を低く調整する場合には、例えば、シュウ酸、硫化水素、およびヨウ化カリウムなどの化合物の水溶液、ならびに、水素ガスなどの気体が挙げられる。上記化合物は1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。上記気体は1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。
 ORP調整装置としては、ORP調整剤が気体の場合には、気体透過膜モジュールまたはエゼクタ等の、直接的な気液接触装置を用いてもよい。
 ORP調整装置におけるORP調整剤の供給速度(流速)は、例えば、洗浄水におけるORP調整剤の有効成分の設定濃度と、ORP調整剤における有効成分の濃度と、超純水またはpH調整水の移送速度(流速)と、から算出できる。洗浄水におけるORP調整剤の有効成分の設定濃度とは、電子デバイス製造プロセス装置などの洗浄水のユースポイントで要求される、洗浄水における上記有効成分の濃度を意味する。
 ORP調整装置は、一実施形態において、洗浄水製造の初期段階では、ORP調整剤を、上記設定濃度等から算出されるORP調整剤の流速よりも大きな流速(以下、ORP調整剤の「初期流速」ともいう。)で所定時間供給し、該所定時間経過後に、ORP調整剤を、上記設定濃度等から算出されるORP調整剤の流速(以下、ORP調整剤の「設定流速」ともいう。)で供給する。
 ORP調整剤の流速を初期流速から設定流速に変更するタイミングは、洗浄水におけるORP調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度に到達した時でもよく、該到達時よりも前でもよい。ORP調整剤の流速を変更するタイミングは、例えば、洗浄水におけるORP調整剤の有効成分の濃度が上記設定濃度の好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上、よりさらに好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上に到達した時でもよい。上記所定時間は、特に限定されないが、好ましくは10分以内、より好ましくは7分以内、さらに好ましくは5分以内である。
 洗浄水製造におけるORP調整剤の初期流速の、設定流速に対する比(初期流速/設定流速)は、好ましくは1.0超10.0以下、より好ましくは1.1~8.0、さらに好ましくは1.2~6.0、よりさらに好ましくは1.3~4.0、特に好ましくは1.4~3.0である。
 <過酸化水素の除去装置>
 本開示の製造装置は、過酸化水素の除去装置をさらに備えてもよい。
 例えば、ORP調整剤が供給される、超純水またはpH調整水は、過酸化水素の少なくとも一部が除去されていることが好ましい。したがって、過酸化水素の除去装置は、上記移送ライン上において、ORP調整装置よりも上流側に位置することが好ましく、pH調整装置およびORP調整装置よりも上流側に位置していることがより好ましい。過酸化水素の除去装置を設けることにより、ORP調整装置において、洗浄水のORPを精度良くコントロールできる。
 過酸化水素の除去装置は、例えば、白金族金属担持樹脂カラムを含む。白金族金属担持樹脂カラムは、樹脂(以下「担体樹脂」ともいう。)と、該樹脂に担持された白金族金属と、を含む。
 担体樹脂としては、例えば、イオン交換樹脂が挙げられる。イオン交換樹脂の中でも、アニオン交換樹脂が好ましい。白金族金属は、負に帯電しているので、アニオン交換樹脂に安定に担持されて脱落しにくい。アニオン交換樹脂の交換基は、OH形であることが好ましい。OH形アニオン交換樹脂は、樹脂表面がアルカリ性であり、過酸化水素の分解を促進する。
 白金族金属としては、例えば、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、および白金が挙げられる。白金族金属は1種用いてもよく、2種以上用いてもよく、2種以上の合金として用いてもよく、天然に産出される混合物の精製品を単体に分離することなく用いてもよい。これらの中でも、白金、パラジウム、白金/パラジウム合金の単独またはこれらの2種以上の混合物は、触媒活性が強いので好適に用いることができる。また、これらの金属のナノオーダーの微粒子も好適に用いることができる。
 <ポンプ>
 本開示の製造装置は、ポンプをさらに備えてもよい。ポンプを用いることにより、流速および水圧を上げて、大流量の洗浄水を製造することが容易となる。ポンプは、例えば、超純水、pH調整水または洗浄水を所定の水圧に加圧する。ポンプは、加圧量の制御可能なポンプであることが好ましい。
 本開示の製造装置は、上記移送ライン上において、pH調整装置と脱気装置との間にポンプを備えることが好ましい。上記製造装置がORP調整装置を備える場合は、ORP調整装置と脱気装置との間にポンプを備えることが好ましい。
 ポンプとしては、例えば、容積変化による吸込みと吐出とを連続的に行う回転式容積型ポンプ、容積変化による吸入と吐出とを繰り返し行う往復運動式容積型ポンプ、および、ポンプ内の羽根車またはプロペラの回転によって発生する遠心力または推進力で液体を吐出する遠心型ポンプが挙げられる。
 回転式容積型ポンプとしては、例えば、チューブポンプ、ロータリーポンプ、ギアポンプ、およびスネークポンプが挙げられる。往復運動式容積型ポンプとしては、例えば、ダイヤフラムポンプ、およびプランジャーポンプが挙げられる。遠心型ポンプとしては、例えば、渦巻ポンプが挙げられる。これらの中でも、流体の脈動が少なく、吐出圧を略一定に安定に維持する点で、回転式容積型ポンプおよび遠心型ポンプが好ましく、遠心型ポンプがより好ましく、遠心型ポンプである渦巻ポンプがさらに好ましい。
 ポンプにより加圧された超純水、pH調整水または洗浄水の圧力は、好ましくは0.1MPa以上、より好ましくは0.2~1.0MPa、さらに好ましくは0.3~0.8MPa、特に好ましくは0.4~0.6MPaである。上記圧力が0.1MPa以上であれば、超純水、pH調整水または洗浄水の充分な流量が得られ易い。上記圧力が1.0MPa以下であれば、ポンプ内で静電気が発生し難い。
 <脱気装置>
 本開示の製造装置は、pH調整水を脱気する、脱気装置を備える。
 脱気装置は、pH調整水中の溶存ガスの少なくとも一部を除去し、溶存ガス量を低減する。当該除去により、例えば、気体溶解膜式装置における、pH調整水に対する機能性ガスの溶解性を高めることができる。溶存ガスとしては、例えば、溶存酸素および溶存窒素が挙げられる。
 脱気装置は、上記移送ライン上において、pH調整装置よりも下流側、あるいはpH調整装置およびORP調整装置よりも下流側に位置することが好ましい。このような上記製造装置は脱気装置を備えるが、静電気の発生を抑え、気体透過膜面への微粒子の堆積を抑制できる。このため、洗浄水中への微粒子の混入を抑制できる。
 脱気装置としては、膜式脱気装置が好ましく、気体透過膜を備える膜式脱気装置がより好ましい。膜式脱気装置は、一実施形態において、気体透過膜の一方の側(液相室)にpH調整水を流し、他方の側(気相室)を真空ポンプで減圧することで、溶存ガスの少なくとも一部を、気体透過膜を透過させて気相室側に移行させて除去する。脱気装置は、例えば、気体溶解膜式装置に供給される上記pH調整水中の溶存酸素濃度を0.1mg/L以下に低減する。
 気体透過膜は、例えば、酸素、窒素および蒸気等の気体は透過させるが水は透過させない膜であればよい。気体透過膜を構成する材料としては、例えば、シリコンゴム、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、ポリオレフィン(例えばポリプロピレン、ポリ4-メチルペンテン-1)、およびポリウレタン等の高分子材料が挙げられる。高分子材料は1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。これらの中でも、ポリ4-メチルペンテン-1、ポリプロピレンおよびポリフッ化ビニリデンからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
 <気体溶解膜式装置>
 本開示の製造装置は、気体溶解膜式装置を備える。
 気体溶解膜式装置は、上記移送ライン上において、脱気装置よりも下流側に位置することが好ましい。気体溶解膜式装置は、脱気されたpH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させる装置である。
 機能性ガスは、洗浄水に特定の機能を持たせるガスである。機能性ガスとしては、例えば、水素ガス、オゾンガス、二酸化炭素ガス、および希ガスが挙げられる。これらの中でも、水素ガスが好ましい。気体溶解膜式装置で得られる洗浄水中の水素ガスの濃度は、好ましくは1.0~1.6mg/Lである。水素ガスが溶解した洗浄水を用いることにより、電子デバイス上の良好な微粒子除去効果が得られる。機能性ガスは1種用いてもよく、2種以上用いてもよい。
 機能性ガスは、機能性ガスの供給装置から供給される。機能性ガスの供給装置は、例えば、機能性ガスを発生または貯蔵する機能性ガス貯蔵装置と、機能性ガスの供給速度を調節するマスフローコントローラーと、を備える。機能性ガスの供給装置は、機能性ガスの供給ラインにより気体溶解膜式装置に接続されており、機能性ガスを気体溶解膜式装置に供給する。
 機能性ガスの供給装置における機能性ガスの供給速度(流速)は、例えば、洗浄水における機能性ガスの設定濃度と、脱気されたpH調整水の移送速度(流速)と、から算出できる。洗浄水における機能性ガスの設定濃度とは、電子デバイス製造プロセス装置などの洗浄水のユースポイントで要求される、洗浄水における機能性ガスの濃度を意味する。
 機能性ガスの供給装置は、一実施形態において、洗浄水製造の初期段階では、気体溶解膜式装置に機能性ガスを、上記設定濃度等から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速(以下、機能性ガスの「初期流速」ともいう。)で所定時間供給し、該所定時間経過後に、気体溶解膜式装置に機能性ガスを、上記設定濃度等から算出される機能性ガスの流速(以下、機能性ガスの「設定流速」ともいう。)で供給する。
 機能性ガスの流速を初期流速から設定流速に変更するタイミングは、洗浄水における機能性ガスの濃度が上記設定濃度に到達した時でもよく、該到達時よりも前でもよい。機能性ガスの流速を変更するタイミングは、例えば、洗浄水における機能性ガスの濃度が上記設定濃度の好ましくは50%以上、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上、よりさらに好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上に到達した時でもよい。上記所定時間は、特に限定されないが、好ましくは10分以内、より好ましくは7分以内、さらに好ましくは5分以内である。
 洗浄水製造における機能性ガスの初期流速の、設定流速に対する比(初期流速/設定流速)は、好ましくは1.0超10.0以下、より好ましくは1.1~8.0、さらに好ましくは1.2~6.0、よりさらに好ましくは1.2~4.0、特に好ましくは1.2~3.0である。
 気体溶解膜式装置は、一実施形態において、気体透過膜の一方の側(液相室)に脱気されたpH調整水を流し、他方の側(気相室)に機能性ガスを供給することで、機能性ガスを、気体透過膜を透過させて液相室側に移行させてpH調整水に溶解させることができる。
 気体透過膜を構成する材料の例は、上述したとおりであり、本欄での例示は省略する。上記材料の中でも、ポリ4-メチルペンテン-1、ポリプロピレンおよびポリフッ化ビニリデンからなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
 気体透過膜は、例えば、中空糸膜でもよい。この場合、気体溶解膜式装置は、内部に中空糸膜を含む中空糸膜ユニットを備える。中空糸膜ユニットの内部には、脱気されたpH調整水を中空糸膜ユニットに供給する液体供給管と、機能性ガスを中空糸膜ユニットに供給するガス供給管と、機能性ガスが溶解した洗浄水を排出する排水管と、が接続されている。
 <水質または流速監視装置>
 本開示の製造装置は、洗浄水の水質監視装置をさらに備えることが好ましい。
 水質監視装置は、洗浄水の水質を測定する装置である。
 水質監視装置は、上記移送ライン上において、気体溶解膜式装置よりも下流側に位置することが好ましい。水質監視装置は、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度および機能性ガスの濃度からなる群から選択される少なくとも1つを測定し、好ましくは、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度、ORP調整剤の有効成分の濃度、pH、酸化還元電位(ORP)および機能性ガスの濃度からなる群から選択される少なくとも1つを測定し、有効成分の濃度、pH、ORPまたは機能性ガスの濃度が所望とする値であるか否かを監視する。
 洗浄水のpHは、公知のpH計を用いて測定できる。洗浄水のORPは、公知のORP計を用いて測定できる。洗浄水中の有効成分の濃度は、公知の導電率計を用いて測定できる。洗浄水中の機能性ガスの濃度は、公知のガス濃度計(例えば水素ガスについてはDH計)を用いて測定できる。
 本開示の製造装置は、洗浄水の流速監視装置をさらに備えることが好ましい。
 流速監視装置は、洗浄水の流速を測定する装置である。
 流速監視装置は、上記移送ライン上において、気体溶解膜式装置よりも下流側に位置することが好ましい。流速監視装置としては、例えば、公知の流量計が挙げられる。
 <制御装置>
 本開示の製造装置は、洗浄水の水質監視装置および流速監視装置のいずれか一方または双方とともに、制御装置をさらに備えることが好ましい。制御装置は、例えば、コンピューターである。
 水質監視装置または流速監視装置は、制御装置に、例えば電気的に接続されていてもよく、無線で接続されていてもよい。制御装置は、pH調整装置、ORP調整装置および気体溶解膜式装置からなる群から選択される少なくとも1種の装置に、例えば電気的に接続されていてもよく、無線で接続されていてもよい。
 制御装置は、例えば、洗浄水の水質監視装置で測定された水質に基づき、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度、および気体溶解膜式装置における機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する装置であり、好ましくは、上記pH調整剤の供給速度、ORP調整装置におけるORP調整剤の供給速度、および上記機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する装置である。
 制御装置により、洗浄水が有効成分の設定濃度、pHの設定値、ORPの設定値、および機能性ガスの設定濃度からなる群から選択される少なくとも1つを有するように制御できる。このような制御装置による有効成分の濃度、pH、ORPおよび機能性ガスの濃度からなる群から選択される少なくとも1つの制御は、例えば、PI制御またはPID制御などのフィードバック制御の他、周知の方法により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の水質監視装置で測定された水質(例えば、pH調整剤の有効成分の濃度またはpH)に基づき、pH調整装置に信号を伝達し、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度をポンプ等により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の水質監視装置で測定された水質(例えば、ORP調整剤の有効成分の濃度またはORP)に基づき、ORP調整装置に信号を伝達し、ORP調整装置におけるORP調整剤の供給速度をポンプ等により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の水質監視装置で測定された水質(例えば、機能性ガスの濃度)に基づき、機能性ガスのマスフローコントローラーに信号を伝達し、機能性ガスの供給装置から供給される機能性ガスの供給速度をマスフローコントローラー等により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の水質監視装置で測定された水質(例えば、pH調整剤の有効成分、ORP調整剤の有効成分または機能性ガスの濃度)に基づき、洗浄水製造の初期段階では、調整剤等を、洗浄水のユースポイントにおける上記設定濃度等から算出される調整剤等の流速よりも大きな流速で所定時間供給するよう制御し、該所定時間経過後に、調整装置等において調整剤等を、上記設定濃度等から算出される調整剤等の流速で供給するよう制御する。上記調整剤等は、例えば、pH調整剤、ORP調整剤または機能性ガスである。上記調整装置等は、例えば、pH調整装置、ORP調整装置または気体溶解膜式装置である。
 制御装置は、一実施形態において、洗浄水の流速監視装置で測定された流速に基づき、原料水である超純水の移送速度、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度、ORP調整装置におけるORP調整剤の供給速度、および機能性ガスの供給装置から供給される機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する。
 制御装置は、例えば、洗浄水の流速監視装置で測定された流速に基づき、pH調整装置に信号を伝達し、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度をポンプ等により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の流速監視装置で測定された流速に基づき、ORP調整装置に信号を伝達し、ORP調整装置におけるORP調整剤の供給速度をポンプ等により制御できる。
 制御装置は、例えば、洗浄水の流速監視装置で測定された流速に基づき、機能性ガスのマスフローコントローラーに信号を伝達し、機能性ガスの供給装置から供給される機能性ガスの供給速度をマスフローコントローラー等により制御できる。
 制御装置は、洗浄水の流路をさらに制御する装置であることが好ましい。なお、水質監視装置で測定された水質に基づき、pH調整装置におけるpH調整剤の供給速度、および気体溶解膜式装置における機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する機能と、洗浄水の流路を制御する機能とは、同一の制御装置が有してもよく、異なる制御装置が有してもよい。
 制御装置は、一実施形態において、製造装置の運転開始後、水質監視装置で測定された洗浄水の水質に応じて、流路の切替え装置を制御する。制御装置は、具体的には、(1)水質監視装置で測定された洗浄水の水質がユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、洗浄水をユースポイントには移送せず、例えば、洗浄水を排水ラインまたは循環ラインに移送するように切替え装置を制御し;(2)水質監視装置で測定された洗浄水の水質がユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、切替え装置に信号を送り、洗浄水の流路を切り替えることにより、洗浄水をユースポイントに移送するように切替え装置を制御する。
 <洗浄水の流路の切替え装置>
 本開示の製造装置は、上記監視装置と洗浄水のユースポイントとの間に、洗浄水の流路を切り替える装置(流路の切替え装置)をさらに備えることが好ましい。上記切替え装置は、上記移送ライン上において、水質監視装置よりも下流側に位置していることが好ましい。このような装置としては、例えば、切替三方弁が挙げられる。
 上記移送ラインは、切替え装置において、例えば、洗浄水のユースポイントに接続されている移送ラインと、洗浄水を排水するための排水ライン、または洗浄水を循環して使用するための、移送ラインにおける上流に位置する合流点で合流する循環ラインと、に分岐している。洗浄水を循環させることにより、製造した洗浄水の排水量を抑制できる。合流点は、例えば、移送ラインにおけるpH調整装置または過酸化水素の除去装置よりも上流側に位置する。
 上記切替え装置は、制御装置から送られた信号に基づき、または手動で、洗浄水の流路を切り替えることにより、洗浄水をユースポイントに移送する。
 <製造装置の実施形態例>
 図1~図3は、本開示の製造装置を概略的に表すブロック図である。
 図1の製造装置1は、超純水W、pH調整水W1または洗浄水W2の移送ラインL1と、pH調整装置12と、脱気装置14と、気体溶解膜式装置16と、を備える。移送ラインL1は、pH調整装置12と脱気装置14とを接続しており、脱気装置14と気体溶解膜式装置16とを接続している。図1の製造装置1は、移送ラインL1上において、pH調整装置12と脱気装置14との間に、図示せぬポンプをさらに備えてもよい。
 図2の製造装置1は、移送ラインL1と、pH調整装置12と、脱気装置14と、気体溶解膜式装置16と、水質監視装置18と、洗浄水の流路の切替え装置20と、制御装置22と、移送ラインL2および排水ラインL3と、を備える。図2の製造装置1は、移送ラインL1上において、pH調整装置12と脱気装置14との間に、図示せぬポンプをさらに備えてもよい。
 移送ラインL1は、pH調整装置12と脱気装置14とを接続しており、脱気装置14と気体溶解膜式装置16とを接続しており、気体溶解膜式装置16と水質監視装置18とを接続しており、水質監視装置18と切替え装置20とを接続している。移送ラインL2は、切替え装置20とユースポイント(UP)とを接続している。
 制御装置22は、水質監視装置18で得られた水質に基づき、pH調整装置12におけるpH調整剤の供給速度、および気体溶解膜式装置16に供給される機能性ガスの供給速度をそれぞれ制御する。
 図3の製造装置1は、移送ラインL1と、過酸化水素の除去装置11と、pH調整装置12と、ORP調整装置13と、脱気装置14と、気体溶解膜式装置16と、水質監視装置18と、洗浄水の流路の切替え装置20と、制御装置22と、移送ラインL2および排水ラインL3と、を備える。図3の製造装置1は、移送ラインL1上において、ORP調整装置13と脱気装置14との間に、図示せぬポンプをさらに備えてもよい。
 図1~図3において、pH調整装置12は、pH調整剤を収容したタンク12Aと、タンク12Aと移送ラインL1とを接続する供給ライン12Lと、供給ライン12L上に位置するポンプ12Bと、を備える。
 図3において、ORP調整装置13は、ORP調整剤を収容したタンク13Aと、タンク13Aと移送ラインL1とを接続する供給ライン13Lと、供給ライン13L上に位置するポンプ13Bと、を備える。
 図1~図3において、気体溶解膜式装置16には、供給ライン16Lを介して、機能性ガスの供給装置16Aが接続されている。
 図2および図3の排水ラインL3にかえて、洗浄水を循環して使用するための、図示せぬ循環ラインを設けてもよい。循環ラインは、例えば、pH調整装置12よりも上流側に位置する合流点で、移送ラインL1に合流している。
 以上、本開示の洗浄水の製造装置について添付図面を参照して上記実施形態に基づき説明してきたが、本開示の洗浄水の製造装置は上記実施形態に限定されず、種々の変更実施が可能である。
 [電子デバイス用洗浄水の製造方法]
 本開示の電子デバイス用洗浄水の製造方法(以下、単に「本開示の製造方法」ともいう。)は、超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整工程と、pH調整水を脱気する脱気工程と、脱気されたpH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて洗浄水を調製するガス溶解工程と、を有する。
 本開示の製造方法は、超純水またはpH調整水の酸化還元電位(ORP)を調整するORP調整工程、および過酸化水素を除去する過酸化水素除去工程からなる群から選択される少なくとも1つの工程をさらに有してもよい。
 本開示の製造方法は、例えば、上記製造装置を用いて実施できる。
 上記製造方法において、超純水、pH調整水および洗浄水は、25L/min以上の流速でそれぞれ移送される。上記流速は、好ましくは25~700L/min、より好ましくは30~500L/min、さらに好ましくは40~300L/min、特に好ましくは50~200L/minである。
 上記製造方法は、超純水、pH調整水または洗浄水の圧力を0.1MPa以上に調整する工程をさらに備えることが好ましい。上記圧力は、好ましくは0.1MPa以上、より好ましくは0.2~1.0MPa、さらに好ましくは0.3~0.8MPa、特に好ましくは0.4~0.6MPaである。
 上記製造方法は、洗浄水の水質を測定する水質監視工程を備えることが好ましい。
 例えば、水質監視工程で測定された洗浄水におけるpH調整剤またはORP調整剤の有効成分の濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、pH調整工程またはORP調整工程においてpH調整剤またはORP調整剤を、洗浄水のユースポイントにおける上記設定濃度等から算出されるpH調整剤またはORP調整剤の流速よりも大きな流速で所定時間供給し、上記所定時間経過後に、pH調整工程またはORP調整工程においてpH調整剤またはORP調整剤を、上記設定濃度等から算出されるpH調整剤またはORP調整剤の流速で供給する。
 例えば、水質監視工程で測定された洗浄水における機能性ガスの濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、ガス溶解工程において機能性ガスを、洗浄水のユースポイントにおける上記設定濃度等から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速で所定時間供給し、上記所定時間経過後に、ガス溶解工程において機能性ガスを、上記設定濃度等から算出される機能性ガスの流速で供給する。
 水質監視工程で測定された洗浄水の水質がユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、洗浄水をユースポイントには移送せず、水質監視工程で測定された洗浄水の水質がユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、洗浄水をユースポイントに移送することが好ましい。
 上記製造方法および各工程の条件の詳細については、上記[電子デバイス用洗浄水の製造装置]欄に記載した条件をそれぞれ適用することができ、本欄での記載は省略する。
 本開示の製造装置または製造方法で製造された洗浄水は、例えば、半導体デバイスなどの電子デバイス製造プロセス装置が備える洗浄装置に供給される。洗浄装置としては、例えば、洗浄槽内で被洗浄物を洗浄水に浸漬して洗浄する洗浄装置、および、洗浄水を被洗浄物にシャワー状に噴射し、掛け流して洗浄する洗浄装置が挙げられる。
 [態様例]
 本開示は、例えば以下の[1]~[14]に関する。
 [1]超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整装置と、前記pH調整水を脱気する脱気装置と、脱気された前記pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製する気体溶解膜式装置と、25L/min以上の流速で、前記超純水、前記pH調整水および前記洗浄水をそれぞれ移送可能な移送ラインと、を備える、電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [2]前記pH調整水の圧力を0.1MPa以上に調整するポンプをさらに備える、前記[1]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [3]前記製造装置が、前記洗浄水の水質監視装置、および制御装置をさらに備え、前記水質監視装置は、前記気体溶解膜式装置よりも下流側に位置しており、前記水質監視装置は、前記洗浄水の水質を測定する装置であり、前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された水質に基づき、前記pH調整装置における前記pH調整剤の供給速度、および前記気体溶解膜式装置における前記機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する装置である、前記[1]または[2]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [4]前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された洗浄水における前記pH調整剤の有効成分の濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記pH調整装置において前記pH調整剤を、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出されるpH調整剤の流速よりも大きな流速で所定時間供給するよう制御し、前記所定時間経過後に、前記pH調整装置において前記pH調整剤を、前記設定濃度から算出されるpH調整剤の流速で供給するよう制御する、前記[3]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [5]前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された洗浄水における前記機能性ガスの濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記気体溶解膜式装置に前記機能性ガスを、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速で所定時間供給するよう制御し、前記所定時間経過後に、前記気体溶解膜式装置に前記機能性ガスを、前記設定濃度から算出される機能性ガスの流速で供給するよう制御する、前記[3]または[4]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [6]前記製造装置が、前記洗浄水の流路の切替え装置をさらに備え、前記切替え装置は、前記水質監視装置よりも下流側に位置しており、前記洗浄水の前記移送ラインが、前記切替え装置において、前記洗浄水のユースポイントに接続されている移送ラインと、前記洗浄水を排水するための排水ライン、または前記移送ラインにおける上流に位置する合流点で合流する循環ラインと、に分岐しており、前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、前記洗浄水を前記排水ラインまたは前記循環ラインに移送するように前記切替え装置を制御し;前記水質監視装置で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、前記切替え装置に信号を送り、洗浄水の流路を切り替えることにより、前記洗浄水を前記ユースポイントに移送するように前記切替え装置を制御する、前記[3]~[5]のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [7]前記pH調整装置が、pH8~11を有するpH調整水を調製する、前記[1]~[6]のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [8]前記pH調整装置が、前記超純水に、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムからなる群から選択される少なくとも1種のアルカリ性化合物の水溶液を前記pH調整剤として加える、前記[1]~[7]のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [9]前記機能性ガスが、水素ガス、オゾンガス、二酸化炭素ガスおよび希ガスからなる群から選択される少なくとも1種である、前記[1]~[8]のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
 [10]超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整工程と、前記pH調整水を脱気する脱気工程と、脱気された前記pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製するガス溶解工程と、を有し、前記超純水、前記pH調整水および前記洗浄水は、25L/min以上の流速でそれぞれ移送される、電子デバイス用洗浄水の製造方法。
 [11]前記pH調整水の圧力を0.1MPa以上に調整する工程をさらに備える、前記[10]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
 [12]前記製造方法が、前記洗浄水の水質を測定する水質監視工程をさらに備え、前記水質監視工程で測定された洗浄水における前記pH調整剤の有効成分の濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記pH調整工程において前記pH調整剤を、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出されるpH調整剤の流速よりも大きな流速で所定時間供給し、前記所定時間経過後に、前記pH調整工程において前記pH調整剤を、前記設定濃度から算出されるpH調整剤の流速で供給する、前記[10]または[11]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
 [13]前記製造方法が、前記洗浄水の水質を測定する水質監視工程をさらに備え、前記水質監視工程で測定された洗浄水における前記機能性ガスの濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記ガス溶解工程において前記機能性ガスを、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速で所定時間供給し、前記所定時間経過後に、前記ガス溶解工程において前記機能性ガスを、前記設定濃度から算出される機能性ガスの流速で供給する、前記[10]~[12]のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
 [14]前記水質監視工程で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、前記洗浄水を前記ユースポイントには移送せず、前記水質監視工程で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、前記洗浄水を前記ユースポイントに移送する、前記[12]または[13]に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
 本開示の洗浄水の製造装置について、実施例に基づき説明する。
 本開示の洗浄水の製造装置は、以下の実施例に限定されない。
 [実施例1]
 図2と同様の電子デバイス用洗浄水の製造装置(pH調整装置12と脱気装置14との間に、図示せぬポンプをさらに備える。)を用いて、以下に説明するとおり、超純水にアンモニアおよび水素ガスを溶解させて、洗浄水を得た。上記製造装置において、移送ラインおよび供給ラインを構成する配管として、外径約105mm、内径約100mmのポリフッ化ビニリデン(PVDF)製の配管を用いた。
 上記製造装置を用いて洗浄水を製造し、チャンバー1台当たり5L/minの流速の洗浄水が必要な半導体デバイス製造プロセス装置に洗浄水を供給することを想定して、供給方法について評価した。
 得られた洗浄水の製造運転開始から、洗浄水におけるpH調整剤の有効成分の濃度の立ち上がり時間、および洗浄水における機能性ガスの濃度の立ち上がり時間を評価した。濃度の立ち上がり時間とは、洗浄水における対象成分の濃度が設定濃度に到達するまでの時間を意味する。
 本評価において、pH調整剤としてアンモニア水溶液(有効成分としてアンモニアを含む)を用い、機能性ガスとして水素ガスを用いた。洗浄水におけるアンモニアについては導電率計を用いて測定値をアンモニア濃度に換算して評価し、水素ガスについてはDH計を用いて評価した。
 ◎:対象成分の濃度の立ち上がり時間が、5分以内である。
 ○:対象成分の濃度の立ち上がり時間が、5分超10分以内である。
 ×:対象成分の濃度の立ち上がり時間が、10分超である。
 最終的に得られる洗浄水におけるアンモニアの濃度を30mg/Lに設定し、水素ガス(H2)の濃度を1.4mg/Lに設定した。
 超純水を25L/minの流速で上記製造装置に供給した。
 超純水にアンモニアを溶解したアンモニア水溶液(アンモニア濃度:28%)を調製した。移送ラインを流れる超純水に、上記アンモニア水溶液を加え、pH調整水を得た。pH調整水をポンプによって0.3MPaに加圧した。脱気装置(水用脱気・給気モジュール、型番:EF-020-A30、材料:ポリ4-メチルペンテン-1、DIC製)に、pH調整水を25L/minの流速で供給した。気体溶解膜式装置(上記水用脱気・給気モジュール)に、水素ガスを供給するとともに、脱気されたpH調整水を25L/minの流速で供給して、水素ガスをpH調整水に溶解させて、洗浄水を製造した。
 上記製造過程の初期段階において、上記アンモニア水溶液(アンモニア濃度:28%)を5mL/minの流速で1分間、移送ラインを流れる超純水に加えた。1分間経過後、上記アンモニア水溶液の流速を、洗浄水におけるアンモニアの設定濃度(30mg/L)に必要な流速(3mL/min、安定時流速)に変更した。
 上記製造過程の初期段階において、水素ガスを500sccmの流速で3分間、気体溶解膜式装置に供給した。3分間経過後、水素ガスの流速を、洗浄水における水素ガスの設定濃度(1.4mg/L)に必要な流速(400sccm、安定時流速)に変更した。
 移送ラインを流れる水の圧力を測定すると、0.3MPaであった。
 洗浄水におけるアンモニア濃度の立ち上がり時間は、2分であった。
 洗浄水における水素ガス濃度の立ち上がり時間は、3分であった。
 [実施例2~4および比較例1]
 諸条件を表1に記載したとおりに変更したこと以外は実施例1と同様にして、洗浄水を製造した。各評価結果を表1に記載した。比較例1では、アンモニア水溶液および水素ガスの供給速度を設定濃度に必要な供給速度のまま運転した。また比較例1では、超純水を25L/min未満の流速で移送可能、25L/min以上の流速では移送不可な配管を用いた。
 1…電子デバイス用洗浄水の製造装置、11…過酸化水素の除去装置、12…pH調整装置、12A…pH調整剤を収容したタンク、12B…ポンプ、12L…pH調整剤の供給ライン、13…ORP調整装置、13A…ORP調整剤を収容したタンク、13B…ポンプ、13L…ORP調整剤の供給ライン、14…脱気装置、16…気体溶解膜式装置、16A…機能性ガスの供給装置、16L…機能性ガスの供給ライン、18…水質監視装置、20…流路切替え装置、22…制御装置、W…超純水、W1…pH調整水、W2…洗浄水、L1…超純水、pH調整水または洗浄水の移送ライン、L2…移送ライン、L3…排水ライン、UP…ユースポイント

Claims (14)

  1.  超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整装置と、
     前記pH調整水を脱気する脱気装置と、
     脱気された前記pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製する気体溶解膜式装置と、
     25L/min以上の流速で、前記超純水、前記pH調整水および前記洗浄水をそれぞれ移送可能な移送ラインと、
    を備える、電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  2.  前記pH調整水の圧力を0.1MPa以上に調整するポンプをさらに備える、請求項1に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  3.  前記製造装置が、前記洗浄水の水質監視装置、および制御装置をさらに備え、
     前記水質監視装置は、前記気体溶解膜式装置よりも下流側に位置しており、
     前記水質監視装置は、前記洗浄水の水質を測定する装置であり、
     前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された水質に基づき、前記pH調整装置における前記pH調整剤の供給速度、および前記気体溶解膜式装置における前記機能性ガスの供給速度からなる群から選択される少なくとも1つを制御する装置である、
    請求項1に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  4.  前記制御装置は、
     前記水質監視装置で測定された洗浄水における前記pH調整剤の有効成分の濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記pH調整装置において前記pH調整剤を、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出されるpH調整剤の流速よりも大きな流速で所定時間供給するよう制御し、
     前記所定時間経過後に、前記pH調整装置において前記pH調整剤を、前記設定濃度から算出されるpH調整剤の流速で供給するよう制御する、
    請求項3に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  5.  前記制御装置は、
     前記水質監視装置で測定された洗浄水における前記機能性ガスの濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記気体溶解膜式装置に前記機能性ガスを、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速で所定時間供給するよう制御し、
     前記所定時間経過後に、前記気体溶解膜式装置に前記機能性ガスを、前記設定濃度から算出される機能性ガスの流速で供給するよう制御する、
    請求項3に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  6.  前記製造装置が、前記洗浄水の流路の切替え装置をさらに備え、
     前記切替え装置は、前記水質監視装置よりも下流側に位置しており、
     前記洗浄水の前記移送ラインが、前記切替え装置において、前記洗浄水のユースポイントに接続されている移送ラインと、前記洗浄水を排水するための排水ライン、または前記移送ラインにおける上流に位置する合流点で合流する循環ラインと、に分岐しており、
     前記制御装置は、前記水質監視装置で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、前記洗浄水を前記排水ラインまたは前記循環ラインに移送するように前記切替え装置を制御し;前記水質監視装置で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、前記切替え装置に信号を送り、洗浄水の流路を切り替えることにより、前記洗浄水を前記ユースポイントに移送するように前記切替え装置を制御する、
    請求項3~5のいずれか1項に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  7.  前記pH調整装置が、pH8~11を有するpH調整水を調製する、請求項1に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  8.  前記pH調整装置が、前記超純水に、アンモニア、水酸化テトラメチルアンモニウム、水酸化2-ヒドロキシエチルトリメチルアンモニウム、水酸化ナトリウムおよび水酸化カリウムからなる群から選択される少なくとも1種のアルカリ性化合物の水溶液を前記pH調整剤として加える、請求項1に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  9.  前記機能性ガスが、水素ガス、オゾンガス、二酸化炭素ガスおよび希ガスからなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1に記載の電子デバイス用洗浄水の製造装置。
  10.  超純水にpH調整剤を加えてpH調整水を調製するpH調整工程と、
     前記pH調整水を脱気する脱気工程と、
     脱気された前記pH調整水に、気体透過膜を介して機能性ガスを溶解させて、洗浄水を調製するガス溶解工程と、
    を有し、
     前記超純水、前記pH調整水および前記洗浄水は、25L/min以上の流速でそれぞれ移送される、
    電子デバイス用洗浄水の製造方法。
  11.  前記pH調整水の圧力を0.1MPa以上に調整する工程をさらに備える、請求項10に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
  12.  前記製造方法が、前記洗浄水の水質を測定する水質監視工程をさらに備え、
     前記水質監視工程で測定された洗浄水における前記pH調整剤の有効成分の濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記pH調整工程において前記pH調整剤を、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出されるpH調整剤の流速よりも大きな流速で所定時間供給し、
     前記所定時間経過後に、前記pH調整工程において前記pH調整剤を、前記設定濃度から算出されるpH調整剤の流速で供給する、
    請求項10に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
  13.  前記製造方法が、前記洗浄水の水質を測定する水質監視工程をさらに備え、
     前記水質監視工程で測定された洗浄水における前記機能性ガスの濃度に基づき、洗浄水製造の初期段階では、前記ガス溶解工程において前記機能性ガスを、前記洗浄水のユースポイントにおける設定濃度から算出される機能性ガスの流速よりも大きな流速で所定時間供給し、
     前記所定時間経過後に、前記ガス溶解工程において前記機能性ガスを、前記設定濃度から算出される機能性ガスの流速で供給する、
    請求項10に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
  14.  前記水質監視工程で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達していない場合は、前記洗浄水を前記ユースポイントには移送せず、前記水質監視工程で測定された洗浄水の水質が前記ユースポイントにおける設定水質に到達した場合は、前記洗浄水を前記ユースポイントに移送する、請求項12または13に記載の電子デバイス用洗浄水の製造方法。
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