JPH1177021A - 水素含有超純水の供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】洗浄用の水素含有超純水を、余剰が生じて廃棄
することなく、使用水量が変動する場合にも、安定した
溶存水素ガス濃度の水素含有超純水をユースポイントに
供給することができる水素含有超純水の供給装置を提供
する。 【解決手段】水素含有超純水を用いる洗浄工程におい
て、(Ａ)ユースポイントで使われなかった水素含有超純
水及び補給される超純水を保持する密閉式の水槽、(Ｂ)
送水ポンプ、(Ｃ)水の溶存ガスを除去する脱気部、(Ｄ)
水素ガスを脱気後の水に溶解させる溶解部、又は、
(Ａ')補給される超純水中の溶存ガスを除去する脱気
部、(Ｂ')水素ガスを脱気後の水に溶解させる溶解部、
(Ｃ')調製された水素含有超純水及びユースポイントで
使われなった水素含有超純水を保持する密閉式の水槽、
(Ｄ')送水ポンプ、及び、(Ｅ)フィルター、(Ｆ)水槽に
戻る循環配管系を有し、ユースポイントにおいて必要量
を供給することを特徴とする水素含有超純水の供給装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水素含有超純水の
供給装置に関する。さらに詳しくは、本発明は、電子材
料の洗浄工程において水素ガスを溶解した超純水を、実
質的な溶存水素ガス濃度の変化を起こすことなく、未使
用の水素含有超純水を排出することなく、かつ必要以上
の水素ガスを使用することなく、所望の溶存水素ガス濃
度の水素含有超純水を必要な量だけユースポイントに供
給することができる水素含有超純水の供給装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体用シリコン基板、液晶用ガ
ラス基板などの洗浄は、主として、過酸化水素水と硫酸
の混合液、過酸化水素水と塩酸と水の混合液、過酸化水
素水とアンモニア水と水の混合液など、過酸化水素をベ
ースとする濃厚な薬液を用いて高温で洗浄した後に超純
水ですすぐ、いわゆるＲＣＡ洗浄法によって行われてき
た。ＲＣＡ洗浄法は、半導体表面の金属分を除去するた
めに有効な方法であるが、同時に半導体表面に付着した
微粒子も除去される。しかし、このような方法では、過
酸化水素水、高濃度の酸、アルカリなどを多量に使用す
るために薬液コストが高く、さらにリンス用の超純水の
コスト、廃液処理コスト、薬品蒸気を排気し新たに清浄
空気を調製する空調コストなど、多大なコストを要す
る。これらのコストを低減し、さらに水の大量使用、薬
物の大量廃棄、排ガスの放出といった環境への負荷低減
を図るために、近年ウェット洗浄工程の見直しが進めら
れている。本発明者らは、先に、ウェット洗浄工程で除
去すべき不純物のうち、特に電子部品性能への影響が大
きく問題視されている微粒子が、水素ガスを溶解した超
純水により極めて効果的に除去されることを見いだし、
低濃度の薬品を用い、室温で、高い洗浄効果を得ること
ができる方法として、水素含有超純水を用いる電子材料
の洗浄方法を開発した。この方法を大量の基板を洗浄す
る製造現場に適用するために、水素含有超純水を安全か
つ自在に取り扱い、水素含有超純水の消費量の変動に対
応して、所望の溶存水素ガス濃度の水素含有超純水を必
要な量だけ、安定してユースポイントに供給することが
できる水素含有超純水の供給装置が求められるようにな
った。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、洗浄用の水
素含有超純水を、余剰が生じて廃棄することなく、使用
水量が変動する場合にも、安定した溶存水素ガス濃度の
水素含有超純水をユースポイントに供給することができ
る水素含有超純水の供給装置を提供することを目的とし
てなされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、超純水の溶存ガ
スを除去する脱気部と、水素ガス供給部から供給される
水素ガスを脱気後の水に溶解させる溶解部と、ユースポ
イントで使われなかった余剰の水素含有超純水と補給さ
れる超純水の混合水を保持する密閉式の水槽を有し、水
素含有超純水を送水ポンプによりフィルターを経由して
ユースポイントに送り、未使用の水素含有超純水を循環
して水槽に戻すシステムにより、一定した水素含有超純
水を必要量だけユースポイントに供給することが可能と
なることを見いだし、この知見に基づいて本発明を完成
するに至った。すなわち、本発明は、（１）水素含有超
純水を用いる電子材料の洗浄工程において、（Ａ）ユー
スポイントで使われなかった余剰の水素含有超純水及び
補給される超純水の混合水を保持する密閉式の水槽、
（Ｂ）水槽に保持された水を送水するポンプ、（Ｃ）送
水される水の溶存ガスを除去する脱気部、（Ｄ）水素ガ
ス供給部から供給される水素ガスを脱気後の水に溶解さ
せる溶解部、（Ｅ）フィルター及び（Ｆ）ユースポイン
トを経て水槽に戻る循環配管系を有し、水素含有超純水
を循環させながらユースポイントにおいて必要量の水素
含有超純水を供給することを特徴とする水素含有超純水
の供給装置、及び、（２）水素含有超純水を用いる電子
材料の洗浄工程において、（Ａ）補給される超純水の溶
存ガスを除去する脱気部、（Ｂ）水素ガス供給部から供
給される水素ガスを脱気後の水に溶解させる溶解部、
（Ｃ）溶解部において調製された水素含有超純水及びユ
ースポイントで使われなった余剰の水素含有超純水を保
持する密閉式の水槽、（Ｄ）水槽から水素含有超純水を
送水するポンプ、（Ｅ）フィルター及び（Ｆ）ユースポ
イントを経て水槽に戻る循環配管系を有し、水素含有超
純水を循環させながらユースポイントにおいて必要量の
水素含有超純水を供給することを特徴とする水素含有超
純水の供給装置、を提供するものである。さらに、本発
明の好ましい態様として、（３）密閉式の水槽の気相部
に、水位の変動及び水槽−ユースポイント間の循環系の
部材壁面を通した溶存水素ガスの透過、放散量に応じ
て、水素ガスを補給することができ、かつ気相部を大気
圧に保つよう排気し得るものである第(２)項記載の水素
含有超純水の供給装置、（４）脱気後の水に水素ガスを
溶解させる溶解部の下流側で溶存水素ガス濃度を測定
し、所定の濃度に対する不足分を補う量の水素ガスを供
給するよう、水素ガス供給配管のバルブ開度を調整する
機構を有する第(１)項又は第(２)項記載の水素含有超純
水の供給装置、（５）高純度薬品を添加する機構を有す
る第(１)項又は第(２)項記載の水素含有超純水の供給装
置、（６）添加する高純度薬品が、高純度アンモニア水
である第(５)項記載の水素含有超純水の供給装置、
（７）溶存ガスを除去する脱気部の下流側において水の
pHを測定し、所定のpH値になるよう高純度アンモニア水
を添加する機構を有する第(１)項又は第(２)項記載の水
素含有超純水の供給装置、（８）接液部材が高純度かつ
気体透過性の低い材料である第(１)項又は第(２)項記載
の水素含有超純水の供給装置、及び、（９）接液部材が
ポリフッ化ビニリデン樹脂又はクリーンポリ塩化ビニル
樹脂である第(１)項又は第(２)項記載の水素含有超純水
の供給装置、を挙げることができる。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の水素含有超純水の供給装
置は、超純水に水素ガスを溶解して所望の溶存水素ガス
濃度とした水素含有超純水を、電子材料の洗浄工程のユ
ースポイントに供給する装置である。本発明に用いる超
純水は、２５℃における電気伝導率が約６μＳ／ｍ程度
の高純度の水である。本発明に用いる超純水の製造方法
には特に制限はなく、公知のプロセスによって製造する
ことができる。図１は、超純水の製造における二次純水
工程の一例を示す工程系統図である。前処理工程及び一
次純水工程で処理された一次純水が、外気からの汚染を
防止するために高純度の窒素ガスで封入された水槽１に
補給される。水槽中の純水は、ポンプ２により紫外線照
射装置３、イオン交換装置４及び限外ろ過装置５に順次
送られる。純水は、紫外線照射装置において紫外線の照
射を受け、水中の微量の有機体炭素が分解されるととも
に殺菌され、イオン交換装置において微量のイオン性物
質が除去され、限外ろ過装置において微量の微粒子が除
去されて超純水となる。二次純水工程で製造された超純
水は、各ユースポイントに送られて使用される。本発明
装置により供給される水素含有超純水は、電子部品など
の洗浄に使用されるので、二次純水工程において精製さ
れた超純水を原水として使用することが好ましい。紫外
線照射装置、イオン交換装置及び限外ろ過装置を通過し
て製造された超純水を、超純水のループ配管から枝分け
し、補給超純水ラインを経由して本発明装置に送ること
ができる。

【０００６】図２は、本発明装置の第一の態様の工程系
統図である。本態様においては、ユースポイントで使わ
れなかった余剰の水素含有超純水は、循環配管系６によ
り密閉式の水槽７に戻される。また、密閉式の水槽に
は、ユースポイントで使われた水素含有超純水に相当す
る量の超純水が、別に設けた二次純水工程から補給され
る。密閉式の水槽は、ユースポイントで使われなかった
余剰の水素含有超純水及び補給される超純水の混合水を
保持する。密閉式の水槽は、外気からの汚染を防止する
ために高純度の窒素ガスで封入することが好ましい。水
槽に保持された混合水は、送水ポンプ８により、水の溶
存ガスを除去する脱気部９に送られる。脱気部の機構に
は特に制限はないが、水中に溶存する気体を除去し得る
真空脱気や減圧膜脱気などによることが好ましい。これ
らの中で、高純度脱気膜モジュールによる膜脱気は、比
較的ユースポイントに近いところで、超純水の純度を損
なうことなく、溶存する気体を効率よく脱気することが
できるので、特に好適に使用することができる。脱気膜
モジュールにおいては、超純水がガス透過膜を介して気
体側に接し、気体側は真空ポンプ１０により減圧状態に
保たれる。脱気膜モジュールのガス透過膜には特に制限
はなく、例えば、ポリプロピレン、ポリジメチルシロキ
サン、ポリカーボネート−ポリジメチルシロキサンブロ
ック共重合体、ポリビニルフェノール−ポリジメチルシ
ロキサン−ポリスルホンブロック共重合体、ポリ(４−
メチルペンテン−１)、ポリ(２,６−ジメチルフェニレ
ンオキシド)、ポリテトラフルオロエチレンなどの高分
子膜などを挙げることができる。

【０００７】本発明装置により供給する水素含有超純水
には、必要に応じて高純度薬品を添加することができ
る。高純度薬品の添加方法には特に制限はなく、例え
ば、装置に補給する超純水の量に比例して高純度薬品を
添加することができ、あるいは、水質を測定し、水質に
応じて高純度薬品の添加量を制御することができる。水
素含有超純水に高純度アンモニア水を添加してアルカリ
性とすることは、水素含有超純水の洗浄力を高める上で
好ましいが、高純度アンモニア水の添加量は、補給する
超純水の量と比例する量とすることができ、あるいは、
水のpHを測定し、所定のpH値になるよう高純度アンモニ
ア水を添加することもできる。例えば、脱気部の下流側
において、pHセンサ１１によりpHを測定し、pHコントロ
ーラー１２からポンプ１３に信号を送り、薬液タンク１
４から所定量の高純度アンモニア水を添加することがで
きる。高純度アンモニア水の添加は、脱気によるアンモ
ニアの損失を避けるために、脱気部の下流側で添加する
ことが好ましい。高純度アンモニア水の添加位置は、溶
解部のさらに下流側や、ユースポイントの直前とするこ
ともできる。個々のユースポイントにおける必要性に応
じて、添加量を個々に設定してもよい。脱気部において
溶存ガスを除去した水は、次いで、水素ガス供給部１５
から供給される水素ガスを溶解させる溶解部１６に送ら
れる。水素ガス供給部は、超純水と同等の純度を保つこ
とができる高純度の水素ガスを供給し得るものであれば
特に制限はなく、例えば、高純度水素ガスボンベや、超
純水を原水として電気分解により水素ガスを発生させる
装置などを挙げることができる。ガス透過膜の液体側に
脱気した超純水を通過させ、気体側に水素ガスを供給す
ることにより、水素ガスはガス透過膜を経由して超純水
中に移行し溶解する。

【０００８】本発明装置において、脱気後の水に溶解さ
せる水素ガスの量は、０.７mg／リットル以上であるこ
とが好ましい。溶存水素ガスの量が０.７mg／リットル
以上であれば、水素含有超純水は、電子材料の洗浄工程
において十分な洗浄力を発揮する。２０℃、大気圧下に
おける水への水素ガスの飽和溶解量は１.６mg／リット
ルであるので、溶存水素ガスの量を飽和溶解量に対する
比、すなわち飽和度として表すと、水素ガスの溶解量
０.７mg／リットルは溶存水素ガスの飽和度約０.４５倍
に相当する。溶存水素ガスの飽和度を０.４５倍以上と
するために、脱気部において、水の溶存ガスの飽和度が
０.５５倍未満となるよう脱気することが好ましい。水
の溶存ガスの飽和度を０.５５倍未満とすることによ
り、水中に飽和度０.４５倍以上の気体溶解キャパシテ
ィーの空きが生じ、溶解部において水素ガスを容易に溶
解することができる。２０℃で窒素ガスと平衡状態にあ
る水には、窒素ガス１９.２mg／リットルが溶解してい
るので、脱気により水に溶存する窒素ガスの量を約１
０.６mg／リットル未満とすることにより、飽和度を０.
５５倍未満とすることができる。本発明装置において
は、水素ガスを溶解させた水素含有超純水の溶存水素ガ
ス濃度を測定し、その測定値に応じて溶存水素ガス濃度
が所定の値になるよう溶解部へ供給する水素ガスの量を
制御することができる。例えば、溶解部の下流側に溶存
水素ガス濃度センサ１７を設けて水素含有超純水の溶存
水素ガス濃度を測定し、溶存水素ガス濃度コントローラ
ー１８から水素ガス供給配管の供給量制御部１９に信号
を送り、バルブ開度の調整などにより水素ガス供給量を
制御することができる。溶存水素ガス濃度センサーは、
メイン配管に直接設けることができ、あるいは、一部を
分岐した測定専用配管に設けることもできる。また、定
常的な運転がなされている場合は、溶解部における水の
流量と溶存ガス濃度は一定なので、水素ガスの供給量も
一定とすることができる。

【０００９】本発明装置において、水素ガスを溶解させ
る溶解部の機構には特に制限はなく、例えば、バブリン
グ、インラインミキシング、気体透過膜モジュールの使
用など任意の接触方法を使用することができる。これら
の中で、単位時間、単位スペースあたりの水素ガス溶解
量が大きく、電子材料のウェット洗浄用として使用し得
るレベルに水の純度を保ち、水素ガスの溶解効率を容易
に高めることができる高純度気体透過膜モジュールが好
ましい。高純度気体透過膜モジュールのガス透過膜には
特に制限はなく、例えば、ポリプロピレン、ポリジメチ
ルシロキサン、ポリカーボネート−ポリジメチルシロキ
サンブロック共重合体、ポリビニルフェノール−ポリジ
メチルシロキサン−ポリスルホンブロック共重合体、ポ
リ(４−メチルペンテン−１)、ポリ(２,６−ジメチルフ
ェニレンオキシド)、ポリテトラフルオロエチレンなど
の高分子膜などを挙げることができる。本態様の装置に
おいては、溶解部において水素ガスを溶解させた水素含
有超純水は、フィルター２０で微粒子を除去したのちユ
ースポイントに送られる。フィルターの材質には特に制
限はなく、例えば、ミクロろ過膜、限外ろ過膜などの多
孔質膜を挙げることができる。多孔質膜の孔径は、０.
２μｍ以下であることが好ましく、０.１μｍ以下であ
ることがより好ましい。ユースポイントに送られた水素
含有超純水は、必要量がユースポイントにおいて使用さ
れ、使われなかった余剰の水素含有超純水は循環配管系
６を経由して密閉式の水槽７に戻され、補給される超純
水と混合してふたたび使用される。本態様の水素含有超
純水の供給装置は、余剰の水素含有超純水をあらたに補
給される超純水と混合し、いったん脱気部において水素
ガスを含む溶存ガスを実質的に除去し、あらためて溶解
部において水素ガスを溶解させているので、水素含有超
純水の水質が安定した状態で装置を定常運転することが
できる。

【００１０】図３は、本発明装置の第二の態様の工程系
統図である。本態様においては、補給される超純水は、
直接、水の溶存ガスを除去する脱気部２１に送られる。
脱気部の機構には特に制限はないが、水中に溶存する窒
素ガスや酸素ガスなどを除去し得る真空脱気や減圧膜脱
気などによることが好ましい。これらの中で、高純度脱
気膜モジュールによる膜脱気は、比較的ユースポイント
に近いところで、超純水の純度を損なうことなく、微量
に溶存する気体を脱気することができるので、特に好適
に使用することができる。脱気膜モジュールにおいて
は、超純水がガス透過膜を介して気体側に接し、気体側
は真空ポンプ２２により減圧状態に保たれる。脱気膜モ
ジュールのガス透過膜には特に制限はなく、前述のとお
りの高分子膜を使用できる。

【００１１】本発明装置により供給する水素含有超純水
には、必要に応じて高純度薬品を添加することができ
る。高純度薬品の添加方法には特に制限はなく、例え
ば、装置に補給する超純水の量に比例して高純度薬品を
添加することができ、あるいは、水質を測定し、水質に
応じて高純度薬品の添加量を制御することができる。水
素含有超純水に高純度アンモニア水を添加してアルカリ
性とすることは、水素含有超純水の洗浄力を高める上で
好ましいが、高純度アンモニア水の添加量は、補給する
超純水の量と比例する量とすることができ、あるいは、
水のpHを測定し、所定のpH値になるよう高純度アンモニ
ア水を添加することもできる。例えば、脱気部の下流側
において、pHセンサ２３によりpHを測定し、pHコントロ
ーラー２４からポンプ２５に信号を送り、薬液タンク２
６から所定量の高純度アンモニア水を添加することがで
きる。高純度アンモニア水の添加位置は、溶解部のさら
に下流側や、ユースポイントの直前とすることもでき
る。脱気部において溶存ガスを除去した水は、次いで、
水素ガス供給部２７から供給される水素ガスを溶解させ
る溶解部２８に送られる。水素ガス供給部は、超純水と
同等の純度を保つことができる高純度の水素ガスを供給
し得るものであれば特に制限はなく、例えば、高純度水
素ガスボンベや、超純水を原水として電気分解により水
素ガスを発生させる装置などを挙げることができる。ガ
ス透過膜の液体側に脱気した超純水を通過させ、気体側
に水素ガスを供給することにより、水素ガスはガス透過
膜を経由して超純水中に移行し溶解する。

【００１２】本発明装置においては、水素ガスを溶解さ
せた水素含有超純水の溶存水素ガス濃度を測定し、その
測定値に応じて溶存水素ガス濃度が所定の値になるよう
溶解部へ供給する水素ガスの量を制御することができ
る。例えば、溶解部の下流側に溶存水素ガス濃度センサ
２９を設けて水素含有超純水の溶存水素ガス濃度を測定
し、溶存水素ガス濃度コントローラー３０から水素ガス
供給配管の供給量制御部３１に信号を送り、バルブ開度
の調整などにより水素ガス供給量を制御することができ
る。溶存水素ガス濃度センサーは、メイン配管に直接設
けることができ、あるいは、一部を分岐した測定専用配
管に設けることもできる。また、定常的な運転がなされ
ている場合は、溶解部における水の流量と溶存ガス濃度
は一定なので、水素ガスの供給量も一定とすることがで
きる。本発明装置において、水素ガスを溶解させる溶解
部の機構には特に制限はなく、前述のように、バブリン
グ、インラインミキシング、気体透過膜モジュールの使
用など任意の接触方法を使用することができる。本態様
の装置においては、溶解部において水素ガスを溶解させ
た水素含有超純水は、密閉式の水槽３２に送られる。ま
た、ユースポイントで使われなかった余剰の水素含有超
純水も、循環配管系３３により密閉式の水槽に戻され
る。すなわち、密閉式の水槽は、ユースポイントで使わ
れた水素含有超純水に相当する量のあらたに補給された
超純水から調製された水素含有超純水と、ユースポイン
トで使われなかった余剰の水素含有超純水の混合水を保
持する。密閉式の水槽には、水素ガス補給管３４を設
け、水位の変動に応じて、水槽中の水素含有超純水に水
素ガスを補給することが好ましい。水槽の下流側に溶存
水素ガス濃度センサ３５を設けて、水槽より送り出され
る水素含有超純水の溶存水素ガス濃度を測定し、溶存水
素ガス濃度コントローラー３６から水素ガス供給配管の
供給量制御部３７に信号を送り、バルブ開度の調整など
により水素ガス供給量を制御することができる。また、
密閉式の水槽には、気相部を大気圧に保つことができる
よう、排気装置３８を設けることが好ましい。

【００１３】本発明装置において、密閉式の水槽の水素
含有超純水は、ポンプ３９によりフィルター４０で微粒
子を除去したのちユースポイントに送られる。フィルタ
ーの材質には特に制限はなく、例えば、ミクロろ過膜、
限外ろ過膜などの多孔質膜を挙げることができる。多孔
質膜の孔径は、０.２μｍ以下であることが好ましく、
０.１μｍ以下であることがより好ましい。ユースポイ
ントに送られた水素含有超純水は、必要量がユースポイ
ントにおいて使用され、使われなかった余剰の水素含有
超純水は循環配管系を経由して密閉式の水槽に戻され、
補給された超純水から調製された水素含有超純水と混合
してふたたび使用される。本態様においては、補給され
た超純水に水素ガスを溶解して調製された水素含有超純
水と、ユースポイントで使用されなかった余剰の水素含
有超純水とが密閉式の水槽で混合され、ポンプ、フィル
ターを経てユースポイントへと送られる。この循環系に
おいて、溶存水素ガス濃度は、配管、水槽の壁を透過し
た極微量の放散による減少があるだけであり、数時間オ
ーダーでは実質的に変化しない。さらに長時間にわたる
溶存水素ガス濃度の保持と、水槽の水位低下に伴う気相
圧力保持とを兼ねて、本態様においては、水素ガスを水
槽に供給し得る機構となっている。水素ガスは、通常の
超純水水槽を高純度の窒素ガスでパージするように、水
槽内気相の気圧変動又は水位変動に連動して水面上に供
給することができるが、散気管などを使ったバブリング
方式で送りパージする供給方法が、水素ガスの溶解が容
易となるのでより好ましい。

【００１４】密閉式の水槽内の気相の圧力が大気圧以上
になると、大気圧での飽和溶解度以上の水素ガスが溶け
込む。この場合、ユースポイントから出て大気圧下にさ
らされた水素含有超純水から、飽和溶解度以上の溶解分
が気泡となって現れる。洗浄水中の気泡は、均一に洗浄
を行う障害となるので望ましくない。特に、水素含有超
純水を用いた洗浄に適するメガヘルツ帯の超音波を併用
する場合は、その振動により気泡が発生しやすいので、
水素ガスを大気圧下における飽和溶解度以上に溶解した
水は適さない。このため、密閉式の水槽の上部には、槽
内を大気圧に保つ排気装置と、気圧計及びそれと連動し
て開閉する自動弁を取り付けることが好ましい。本態様
の水素含有超純水の供給装置は、ユースポイントにおい
て使われなかった水素含有超純水は、密閉式の水槽にお
いて、水位変動に対応する分、供給される水素ガスによ
って大気圧以下の範囲で水素ガスを補給されたのち、循
環して使用されるので、水素ガスの使用量及び脱気に要
するエネルギーを必要最小限に抑え、かつ使用水量の変
動に対しても安定した溶存水素ガス濃度の水素含有超純
水を供給することができる。超純水中に溶存する水素ガ
スは自己分解によって減少することがないので、継ぎ手
部からのリークや、配管材、水槽材の壁面を透過した放
散を厳密に防止すれば、循環を繰り返してもその濃度が
保たれる。大気中への水素ガスの放散による危険回避の
ためにも、水素ガスの透過を防ぐ配管施工、接液部材の
選定が望ましい。

【００１５】本発明装置の接液部材は、高純度かつ気体
透過性の低い材料であることが好ましい。このような材
料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン樹脂や、ク
リーンポリ塩化ビニル樹脂などを挙げることができる。
ポリ四フッ化エチレン樹脂や、四フッ化エチレン−パー
フルオロアルコキシエチレン共重合樹脂などのいわゆる
テフロン樹脂は、気体透過性が非常に高いので、本発明
装置での使用には適していない。本発明装置において、
水素含有超純水循環系への超純水の供給は、ユースポイ
ントにおける水素含有超純水の使用により、密閉式の水
槽の水位の低下を検出する水位計に連動して行うことが
できる。本発明装置においては、脱気、薬注、水素溶解
工程を単純化するために、流量の変動する連続給水でも
よいが、一定流量の断続給水とすることもできる。この
場合、密閉式の水槽の水位が所定レベルまで低下する
と、それに連動して超純水の自動供給弁が開き、一定流
量で給水が行われる機構とする。気体透過膜モジュール
による脱気と水素ガスの溶解を行う場合には、超純水の
補給開始に先立って、脱気膜モジュール気体相の減圧と
溶解膜モジュール気体相への水素ガス供給を開始してお
くと、超純水補給の初期から所定の溶存水素ガス濃度の
水素含有超純水を得ることができる。本発明装置におい
ては、ユースポイントでの水素含有超純水の使用量の変
動があっても水素含有超純水を安定に供給できるよう、
循環流量を最大使用量以上に設定することが好ましい。

【００１６】

【発明の効果】本発明の水素含有超純水の供給装置によ
れば、電子材料の洗浄工程において水素ガスを溶解した
超純水を、実質的な溶存水素ガス濃度の変化を生ずるこ
となく、未使用の水素含有超純水を排出することなく、
かつ必要以上の水素ガスを使用することなく、所望の溶
存水素ガス濃度の超純水を必要な量だけユースポイント
に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、超純水の製造における二次純水工程の
一例を示す工程系統図である。

【図２】図２は、本発明装置の第一の態様の工程系統図
である。

【図３】図３は、本発明装置の第二の態様の工程系統図
である。

【符号の説明】

１ 水槽 ２ ポンプ ３ 紫外線照射装置 ４ イオン交換装置 ５ 限外ろ過装置 ６ 循環配管系 ７ 密閉式の水槽 ８ 送水ポンプ ９ 脱気部 １０ 真空ポンプ １１ pHセンサ １２ pHコントローラー １３ ポンプ １４ 薬液タンク １５ 水素ガス供給部 １６ 溶解部 １７ 溶存水素ガス濃度センサ １８ 溶存水素ガス濃度コントローラー １９ 供給量制御部 ２０ フィルター ２１ 脱気部 ２２ 真空ポンプ ２３ pHセンサ ２４ pHコントローラー ２５ ポンプ ２６ 薬液タンク ２７ 水素ガス供給部 ２８ 溶解部 ２９ 溶存水素ガス濃度センサ ３０ 溶存水素ガス濃度コントローラー ３１ 供給量制御部 ３２ 密閉式の水槽 ３３ 循環配管系 ３４ 水素ガス補給管 ３５ 溶存水素ガス濃度センサ ３６ 溶存水素ガス濃度コントローラー ３７ 供給量制御部 ３８ 排気装置 ３９ ポンプ ４０ フィルター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水素含有超純水を用いる電子材料の洗浄工
   程において、（Ａ）ユースポイントで使われなかった余
   剰の水素含有超純水及び補給される超純水の混合水を保
   持する密閉式の水槽、（Ｂ）水槽に保持された水を送水
   するポンプ、（Ｃ）送水される水の溶存ガスを除去する
   脱気部、（Ｄ）水素ガス供給部から供給される水素ガス
   を脱気後の水に溶解させる溶解部、（Ｅ）フィルター及
   び（Ｆ）ユースポイントを経て水槽に戻る循環配管系を
   有し、水素含有超純水を循環させながらユースポイント
   において必要量の水素含有超純水を供給することを特徴
   とする水素含有超純水の供給装置。
2. 【請求項２】水素含有超純水を用いる電子材料の洗浄工
   程において、（Ａ）補給される超純水の溶存ガスを除去
   する脱気部、（Ｂ）水素ガス供給部から供給される水素
   ガスを脱気後の水に溶解させる溶解部、（Ｃ）溶解部に
   おいて調製された水素含有超純水及びユースポイントで
   使われなった余剰の水素含有超純水を保持する密閉式の
   水槽、（Ｄ）水槽から水素含有超純水を送水するポン
   プ、（Ｅ）フィルター及び（Ｆ）ユースポイントを経て
   水槽に戻る循環配管系を有し、水素含有超純水を循環さ
   せながらユースポイントにおいて必要量の水素含有超純
   水を供給することを特徴とする水素含有超純水の供給装
   置。