WO2020039764A1

WO2020039764A1 - 電子部品用洗浄水製造システム及び電子部品用洗浄水製造システムの運転方法

Info

Publication number: WO2020039764A1
Application number: PCT/JP2019/026579
Authority: WO
Inventors: 小川　祐一
Original assignee: Kurita Water Industries Ltd
Current assignee: Kurita Water Industries Ltd
Priority date: 2018-08-23
Filing date: 2019-07-04
Publication date: 2020-02-27
Anticipated expiration: 2021-02-23
Also published as: JP2020031159A; JP7099172B2; TW202012319A

Abstract

本発明は、電子部品用洗浄水製造システム１００であって、原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインＬ１と、移送ラインＬ１の下流側にある分岐点８で分岐し、上流側にある合流点９で合流する返送ラインＬ２と、移送ラインＬ１において合流点９の上流側に接続され、移送ラインＬ１へ供給した原料水に機能性物質を添加して洗浄水を製造する機能性物質添加装置２と、移送ラインＬ１において合流点９の下流側に接続され、洗浄水の物性を測定する物性測定装置３と、返送ラインＬ２に設けられ、洗浄水を貯留可能な貯留タンク４と、洗浄水の流通経路を制御する制御手段７とを備える。かかる電子部品用洗浄水製造システム１００によれば、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制しつつも、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。

Description

電子部品用洗浄水製造システム及び電子部品用洗浄水製造システムの運転方法

　本発明は、半導体、液晶、有機ＥＬ等の電子部品の製造工程において用いられる電子部品用洗浄水製造システム及び電子部品用洗浄水製造システムの運転方法に関する。

　半導体、液晶、有機ＥＬ等の電子部品の製造工程においては、半導体基板の材料となるシリコンウエハやフラットパネルディスプレイ用のガラス基板等に付着したパーティクルや有機物等を除去するための洗浄が極めて重要である。シリコンウエハ等の洗浄方法としては、従来、原料水としての超純水にアンモニア等の導電性付与物質や過酸化水素等の酸化還元電位調整物質又は水素ガス等を溶解させた溶解水が使用されている。例えば、特許文献１には、密閉系で純水又は超純水に水素を溶解する水素溶解装置を備え、該装置により得られた水素溶解水を用いて半導体デバイスの洗浄、浸漬を行う製造装置が開示されている。また、特許文献２には、超純水に二酸化炭素やアンモニア等の導電性付与物質を溶解させた導電性水溶液を製造するにあたり、濃度の安定した導電性水溶液を製造することができる導電性水溶液製造装置が開示されている。

　製造された洗浄水は、洗浄水の製造装置からシリコンウエハ等の製造工場の複数のユースポイントに移送され、ウエハ処理に使用される。しかしながら、図３に示すような従来の電子部品用洗浄水の製造装置では、ウエハ処理をしていないときでも洗浄水を製造しユースポイントへ移送し続けているのが通常である。そのため、添加する導電性付与物質等が大量に消費され、かつ膨大な量の廃液が生じてしまうという問題がある。

　上記問題を解決するために、ウエハ処理をしているときにのみ洗浄水を製造するという方法が考えられる。しかしながら、ウエハ処理をしているときにのみ洗浄水を製造してユースポイントへ移送することとした場合、洗浄水を設定条件で安定させるまでに数分から数十分の時間が必要となるため、その間にユースポイントへ移送された洗浄水はすべて廃棄されることになり、ウエハ処理をしていないときでもユースポイントへ洗浄水を移送し続ける場合ほどではないにしても、大量の廃液が生じてしまう。

　一方で、図４に示すような、ウエハ処理に使用しない洗浄水を一旦タンクに貯留し、このタンクにウエハ処理に使用して減少した分の洗浄水を製造して補給する洗浄水の製造装置も提案されている。しかしながら、このような装置では、タンクに返送した洗浄水の溶液濃度が設定した溶液濃度と異なっていることが多く、返送した洗浄水が貯留されているタンクに新たに製造した洗浄水を補給すると、溶液濃度のばらつきが大きくなるという問題、すなわち溶液濃度の制御性が悪いという問題がある。そのため、例えば、タンクに混合のためのミキサー等を設ける必要があり、洗浄水の製造コストが増大してしまう。

特開２００３－１３６０７７号公報特開２０１６－０７６５９０号公報

　本発明は上述のような事情に基づいてなされたものであり、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制しつつも、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる電子部品用洗浄水製造システム及び電子部品用洗浄水製造システムの運転方法の提供を目的とする。

　上記課題を解決するために、第一に本発明は、原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインと、前記移送ラインの下流側にある分岐点で分岐し、上流側にある合流点で合流する返送ラインと、前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続され、前記移送ラインへ供給した原料水に機能性物質を添加して洗浄水を製造する機能性物質添加装置と、前記移送ラインにおいて前記合流点の下流側に接続され、前記洗浄水の物性を測定する物性測定装置と、前記返送ラインに設けられ、前記洗浄水を貯留可能な貯留タンクと、前記洗浄水の流通経路を制御する制御手段とを備える電子部品用洗浄水製造システムを提供する（発明１）。

　かかる発明（発明１）によれば、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、製造した洗浄水をユースポイントへ移送し続けつつも、制御手段によって、ユースポイントで洗浄水を使用していない場合には、洗浄水を返送ラインを経由して一時的に貯留タンクに貯留するよう制御し、ユースポイントで洗浄水を使用している場合には、貯留タンクに貯留された洗浄水を移送ラインへ供給するよう制御することができる。これにより、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できるとともに、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。

　上記発明（発明１）においては、前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合には、前記洗浄水を前記返送ラインを経由して前記貯留タンクに貯留するように制御し、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記貯留タンクに貯留された前記洗浄水を前記移送ラインへ供給するように制御することが好ましい（発明２）。

　かかる発明（発明２）によれば、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できることに加えて、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水と移送ラインで新たに製造された洗浄水とを移送ライン上で混合した上でその物性を定量的に測定することができるので、常に一定の物性値を有する洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　上記発明（発明１，２）においては、前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続される第一流量計と、前記返送ラインにおいて前記貯留タンクの下流側に接続される第二流量計とをさらに備え、前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記第一流量計の測定値及び前記第二流量計の測定値に基づき、前記移送ラインで製造する洗浄水の量を制御することが好ましい（発明３）。

　かかる発明（発明３）によれば、制御手段によって、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水と移送ラインで新たに製造された洗浄水との合計量が、ユースポイントでの必要量に対して不足している場合には、その不足分を補充するよう、移送ラインで製造する洗浄水の量を制御することができるので、常に一定の流量の洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　上記発明（発明１－３）においては、前記機能性物質と前記物性測定装置との組み合わせが、導電性付与物質と導電率計、酸化還元電位調整物質とＯＲＰ計、ｐＨ調整物質とｐＨ計、ガスとガス濃度計からなる群より選ばれる一種又は二種以上であることが好ましい（発明４）。

　第二に本発明は、原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインと、前記移送ラインの下流側にある分岐点で分岐し、上流側にある合流点で合流する返送ラインと、前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続され、前記移送ラインへ供給した原料水に機能性物質を添加して洗浄水を製造する機能性物質添加装置と、前記移送ラインにおいて前記合流点の下流側に接続され、前記洗浄水の物性を測定する物性測定装置と、前記返送ラインに設けられ、前記洗浄水を貯留可能な貯留タンクと、前記洗浄水の流通経路を制御する制御手段とを備える電子部品用洗浄水製造システムの運転方法であって、前記ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、前記洗浄水を前記移送ラインを経由して前記ユースポイントへ移送することを特徴とする電子部品用洗浄水製造システムの運転方法を提供する（発明５）。

　かかる発明（発明５）によれば、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、製造した洗浄水をユースポイントへ移送し続けつつ、制御手段によって、ユースポイントで洗浄水を使用していない場合には、洗浄水を返送ラインを経由して一時的に貯留タンクに貯留するよう制御し、ユースポイントで洗浄水を使用している場合には、貯留タンクに貯留された洗浄水を移送ラインへ供給するよう制御することができる。よって、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できるとともに、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。

　上記発明（発明５）においては、前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合には、前記洗浄水を前記返送ラインを経由して前記貯留タンクに貯留するように制御し、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記貯留タンクに貯留された前記洗浄水を前記移送ラインへ供給するように制御することが好ましい（発明６）。

　かかる発明（発明６）によれば、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できることに加えて、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水と移送ラインで新たに製造された洗浄水とを移送ライン上で混合した上でその物性を定量的に測定することができるので、常に一定の物性値を有する洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　上記発明（発明５，６）においては、前記電子部品用洗浄水製造システムが、前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続される第一流量計と、前記返送ラインにおいて前記貯留タンクの下流側に接続される第二流量計とをさらに備え、前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記第一流量計の測定値及び前記第二流量計の測定値に基づき、前記移送ラインで製造する洗浄水の量を制御することが好ましい（発明７）。

　かかる発明（発明６）によれば、制御手段によって、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水と移送ラインで新たに製造された洗浄水との合計量が、ユースポイントでの必要量に対して不足している場合には、その不足分を補充するよう、移送ラインで製造する洗浄水の量を制御することができるので、常に一定の流量の洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　上記発明（発明５－７）においては、前記機能性物質と前記物性測定装置との組み合わせが、導電性付与物質と導電率計、酸化還元電位調整物質とＯＲＰ計、ｐＨ調整物質とｐＨ計、ガスとガス濃度計からなる群より選ばれる一種又は二種以上であることが好ましい（発明８）。

　本発明の電子部品用洗浄水製造システム及び電子部品用洗浄水製造システムの運転方法によれば、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、製造した洗浄水をユースポイントへ移送し続けつつも、制御手段によって、ユースポイントで洗浄水を使用していない場合には、洗浄水を返送ラインを経由して一時的に貯留タンクに貯留するよう制御し、ユースポイントで洗浄水を使用している場合には、貯留タンクに貯留された洗浄水を移送ラインへ供給するよう制御することができる。これにより、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できるとともに、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。

図１は、本発明の一実施形態における電子部品用洗浄水製造システムを示す模式的説明図である。図２は、図１の電子部品用洗浄水製造システムにおける洗浄水の流通状態を示す模式的説明図であって、（ａ）はユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず洗浄水をユースポイントへ移送している状態、（ｂ）はユースポイントで洗浄水を使用していない場合、（ｃ）は（ｂ）の後にユースポイントで洗浄水を使用している場合を示している。図３は、比較例１－１０で使用した従来の電子部品用洗浄水製造システムを示す模式的説明図である。図４は、比較例１１で使用した従来の電子部品用洗浄水製造システムを示す模式的説明図である。

　以下、本発明の電子部品用洗浄水製造システム及びこのシステムの運転方法の実施の形態について、図１及び図２を参照して説明する。なお、図２では、図面の簡略化のため、符号の表示を一部省略している。以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであって、何ら本発明を限定するものではない。

　〔電子部品用洗浄水製造システム〕
　図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品用洗浄水製造システム１００を示す模式的説明図である。図１に示す電子部品用洗浄水製造システム１００は、原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインＬ１と、移送ラインＬ１の下流側にある分岐点８で切替三方弁８１を介して分岐し、上流側にある合流点９で合流する返送ラインＬ２とを備える。電子部品用洗浄水製造システム１００は、図２（ａ）に示すように、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、洗浄水を移送ラインＬ１を経由してユースポイントへ移送し続けるものである。移送ラインＬ１には流通方向に沿って、第一流量計１、機能性物質添加装置２、物性測定装置３がこの順に設けられており、返送ラインＬ２には流通方向に沿って、貯留タンク４、第二流量計５、給水ポンプ６がこの順に設けられている。また、電子部品用洗浄水製造システム１００は、洗浄水の流通経路を制御する制御手段７（不図示）を備えている。なお、原料水供給部から移送ラインＬ１への原料水の供給量は、移送ラインＬ１において第一流量計１より上流側に設けられた第一開閉弁１０によって調整することができる。

　（原料水）
　原料水としては、半導体、液晶、有機ＥＬ等の電子部品の洗浄に適する水質であるものが好ましく、例えば不純物を極限まで除去した超純水又は純水が好適に用いられる。本実施形態においては、原料水として超純水Ｗを使用している。

　〈機能性物質添加装置〉
　機能性物質添加装置２は、移送ラインＬ１へ供給した超純水Ｗに機能性物質を添加して洗浄水Ｗ１を製造するものであって、移送ラインＬ１において合流点９の上流側に、第二開閉弁１１を介して接続されている。なお、機能性物質は、導電性付与物質、酸化還元電位調整物質、ｐＨ調整物質、ガスからなる群より選ばれる一種又は二種以上であることが好ましい。

　上記導電性付与物質としては、アンモニアや炭酸が挙げられるが、比較的安全性が高いアンモニアを用いることが好ましい。上記酸化還元電位調整物質としては、過酸化水素水等の液体やオゾンガス等のガス体が挙げられるが、酸素量の制御が比較的容易であることから過酸化水素水を用いることが好ましい。上記ｐＨ調整物質としては、アンモニアや炭酸が挙げられるが、比較的調整のし易いアンモニアを用いることが好ましい。上記ガスとしては、水素ガスや窒素ガス、炭酸ガス等が挙げられるが、比較的安全性が高い水素ガスを用いることが好ましい。

　機能性物質添加装置２としては、超純水Ｗに機能性物質を添加して洗浄水Ｗ１を製造することができればよく、その方法は特に限定されるものではない。例えば、機能性物質が液体である場合には、移送ラインを流通する超純水Ｗにポンプを用いて添加する方法等を採用することができ、機能性物質がガス体である場合には、移送ラインを流通する超純水Ｗに直接バブリングする方法等を採用することができる。

　〈物性測定装置〉
　物性測定装置３は、製造された洗浄水Ｗ１の物性を定量的に測定するものであって、移送ラインＬ１において合流点９の下流側に接続されている。物性測定装置３が合流点９の下流側に接続されていることにより、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水Ｗ１’と移送ラインで新たに製造された洗浄水Ｗ１’’とを移送ラインＬ１上で混合した上でその物性を定量的に測定することができるので、常に一定の物性値を有する洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　物性測定装置３は、移送ラインＬ１を流通する洗浄水Ｗ１の物性を定量的に測定することができればよいため、機能性物質添加装置２が添加する機能性物質に合わせて採用すればよい。すなわち、添加する機能性物質が導電性付与物質である場合には、物性測定装置３として導電率計を採用し、酸化還元電位調整物質である場合にはＯＲＰ計を、ｐＨ調整物質である場合にはｐＨ計、ガスである場合にはガス濃度計を、それぞれ採用すればよい。これら導電率計、ＯＲＰ計、ｐＨ計、ガス濃度計としては、それぞれ目的を達成することができればよく、特に限定されることなく例えば市販のものを使用することができる。

　〈貯留タンク〉
　貯留タンク４は、返送ラインＬ２によって返送される洗浄水Ｗ１を貯留可能であるように構成されている。貯留タンク４に貯留された洗浄水Ｗ１’の移送ラインＬ１への供給量は、返送ラインＬ２において貯留タンク４より下流側に設けられた第三開閉弁１２によって調整することができる。貯留タンク４は、ユースポイントで使用されずに返送される洗浄水Ｗ１’を一時的に貯留可能な容量を備えていればよく、その構成は特に限定されるものではない。

　〈流量計〉
　第一流量計１は、移送ラインＬ１を流通する超純水Ｗの流量、つまり、電子部品用洗浄水製造システム１００の入口流量を測定するものであって、合流点９の上流側に設けられている。第一流量計１が合流点９の上流側に設けられていることにより、第一流量計１の測定値に基づき、移送ラインＬ１で製造される洗浄水Ｗ１（又は洗浄水Ｗ１’’）の流量、つまり、貯留タンク４から移送ラインへＬ１供給される洗浄水Ｗ１’を含まない洗浄水Ｗ１（又は洗浄水Ｗ１’’）の流量を把握することができる。なお、本実施形態においては、第一流量計１は、機能性物質添加装置２の上流側に設けられている。

　第二流量計５は、貯留タンク４から移送ラインＬ１へ供給される洗浄水Ｗ１’の流量を測定するものである。第二流量計５は、貯留タンク４から移送ラインＬ１へ供給される洗浄水Ｗ１’の流量を測定することができればよく、本実施形態においては、貯留タンク４の下流側の返送ラインＬ２において第三開閉弁１２と給水ポンプ６との間に設けられている。

　第一流量計１及び第二流量計５としては、特に限定されることなく例えば市販のものを使用することができる。

　〈制御手段〉
　制御手段７（不図示）は、洗浄水Ｗ１の流通経路を制御するものである。本実施形態において、制御手段７は、ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合（図２（ｂ）の場合）には、切替三方弁８１を切り替えることにより、洗浄水Ｗ１を返送ラインＬ２を経由して貯留タンク４に一時的に貯留するよう制御し、ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合（図２（ｃ）の場合）には、給水ポンプ６を駆動させることにより、貯留タンク４に貯留されている洗浄水Ｗ１’を移送ラインＬ１へ供給するように制御する。なお、このときの移送ラインＬ１への供給量は、制御手段７によって、第三開閉弁１２の開閉を制御することにより調整することができる。このように制御手段７は、ユースポイントで洗浄水を使用していない場合（図２（ｂ）の場合）に、洗浄水Ｗ１を返送ラインＬ２によって返送するよう制御することができるので、製造した洗浄水Ｗ１を移送ラインＬ１を経由してユースポイントへ移送し続けつつも、大量の廃液が生じるのを防ぐことができる。

　また、本実施形態において、制御手段７は、第一流量計１の測定値及び第二流量計５の測定値に基づき、貯留タンク４から移送ラインＬ１へ供給された洗浄水Ｗ１’と移送ラインＬ１で新たに製造された洗浄水Ｗ１’’との合計量が、ユースポイントでの必要量に対して不足している場合には、その不足分を補充するよう、移送ラインＬ１で製造する洗浄水Ｗ１’’の量を制御することができる。これにより、常に一定の流量の洗浄水Ｗ１をユースポイントに供給することができる。

　制御手段７としては、少なくとも上述の制御を行うことができれば特に限定されるものではなく、例えば手動によって行ってもよいし、公知のコンピューター等を利用して行ってもよい。

　〔電子部品用洗浄水製造システムの運転方法〕
　次に、上述したような本実施形態の電子部品用洗浄水製造システム１００の運転方法について図２を参照しつつ詳説する。

　まず、移送ラインＬ１へ供給された原料水Ｗに対して、機能性物質添加装置２により機能性物質が添加されて洗浄水Ｗ１が製造される（機能性物質添加工程）。次に、移送ラインＬ１において機能性物質添加装置２の下流側に設けられている物性測定装置３により、製造された洗浄水Ｗ１の物性が定量的に測定される（物性測定工程）。物性が測定された洗浄水Ｗ１は、図２（ａ）に示すように、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、ユースポイントに連続的に移送される。

　そして、制御手段７が、ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合（図２（ｂ）の場合）には、切替三方弁８１を切り替えることにより、製造した洗浄水Ｗ１を返送ラインＬ２を経由して貯留タンク４に貯留するよう制御が行われる。このとき、廃棄されることになるのは、既にユースポイントへ移送されてしまった洗浄水Ｗ１のみであり、大半の洗浄水Ｗ１は返送されるので、大量の廃液が生じるのを防ぐことができる。なお、ユースポイントで洗浄水を使用していない時間が長い場合には、切替三方弁８１を上述のように切り替えるとともに、第一開閉弁１０及び第二開閉弁１１を閉栓することにより、貯留タンク４を介して洗浄水Ｗ１を循環させればよい。これにより、ユースポイントで洗浄水を使用していない時間が長い場合であっても、容量以上の洗浄水Ｗ１が貯留タンク４に流入するのを防ぐことができる。

　一方、制御手段７が、ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合（図２（ｂ）の場合）には、給水ポンプ６を駆動させることにより、貯留タンク４に貯留されている洗浄水Ｗ１’を移送ラインＬ１へ供給するよう制御が行われる。このとき、制御手段７は、第三開閉弁１２の開閉を制御することにより移送ラインＬ１への洗浄水Ｗ１’の供給量を調整することができる。また、制御手段７は、第一流量計１の測定値及び第二流量計５の測定値に基づき、貯留タンク４から移送ラインＬ１へ供給された洗浄水Ｗ１’と移送ラインＬ１で新たに製造された洗浄水Ｗ１’’との合計量が、ユースポイントでの必要量に対して不足している場合には、その不足分を補充するよう、移送ラインＬ１で製造する洗浄水Ｗ１’’の量を制御することができる。

　上述のように電子部品用洗浄水製造システム１００を運転することにより、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制できるとともに、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。そして、物性測定工程において、貯留タンク４から移送ラインへＬ１供給された洗浄水Ｗ１’と移送ラインＬ１で新たに製造された洗浄水Ｗ１’’とを移送ラインＬ１上で混合した上でその物性を定量的に測定することができるので、常に一定の物性値を有する洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　以上、本発明について図面を参照にして説明してきたが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、図１では、機能性物質添加装置２を一つの装置として示しているが、機能性物質が酸化還元電位調整物質としての過酸化水素水である場合には、機能性物質添加装置２は水素供給装置とこれに連結する水素溶解装置とにより構成されるものであってもよい。

　以下、実施例に基づき本発明をさらに詳説するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

　以下の実施例１－５において、図１に示す電子部品用洗浄水製造システム１００を用いて、電子部品用洗浄水の製造を行った。

　〔実施例１〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間は、使用されない洗浄水を返送ラインを経由して貯留タンクに貯留した。ユースポイントでの洗浄水の使用が再開したら、貯留タンクに貯留している洗浄水を移送ラインへ供給した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔実施例２〕
　超純水に酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間は、使用されない洗浄水を返送ラインを経由して貯留タンクに貯留した。ユースポイントでの洗浄水の使用が再開したら、貯留タンクに貯留している洗浄水を移送ラインへ供給した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、酸化還元電位が６００ｍＶであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔実施例３〕
　超純水に水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間は、使用されない洗浄水を返送ラインを経由して貯留タンクに貯留した。ユースポイントでの洗浄水の使用が再開したら、貯留タンクに貯留している洗浄水を移送ラインへ供給した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、水素ガス濃度が１０ｐｐｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔実施例４〕
　超純水にｐＨが９．０となるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間は、使用されない洗浄水を返送ラインを経由して貯留タンクに貯留した。ユースポイントでの洗浄水の使用が再開したら、貯留タンクに貯留している洗浄水を移送ラインへ供給した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔実施例５〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを、酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を、水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを、ｐＨが９．０となるようアンモニアをそれぞれ添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間は、使用されない洗浄水を返送ラインを経由して貯留タンクに貯留した。ユースポイントでの洗浄水の使用が再開したら、貯留タンクに貯留している洗浄水を移送ラインへ供給した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍ、酸化還元電位が６００ｍＶ、水素ガス濃度が１０ｐｐｍ、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　以下の比較例１－１０において、図３に示す電子部品用洗浄水の製造システム２００を用いて、電子部品用洗浄水の製造を行った。電子部品用洗浄水の製造システム２００は、原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインＬ２１を備え、移送ラインＬ２１には流通方向に沿って、流量計２１、機能性物質添加装置２２、物性測定装置２３がこの順に設けられている。原料水供給部から移送ラインＬ２１への超純水の供給量は、移送ラインＬ２１において流量計２１より上流側に設けられた開閉弁２４によって調整される。機能性物質添加装置２２は開閉弁２５を介して、移送ラインＬ２１へ接続されている。

　〔比較例１〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間も、上記洗浄液を製造してユースポイントへ移送し続けた。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであったが、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、導電率３０μＳ／ｃｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例２〕
　超純水に酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間も、上記洗浄液を製造してユースポイントへ移送し続けた。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであったが、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、酸化還元電位が６００ｍＶであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例３〕
　超純水に水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間も、上記洗浄液を製造してユースポイントへ移送し続けた。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであったが、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、水素ガス濃度が１０ｐｐｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例４〕
　超純水にｐＨが９．０となるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間も、上記洗浄液を製造してユースポイントへ移送し続けた。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであったが、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例５〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを、酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を、水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを、ｐＨが９．０となるようアンモニアをそれぞれ添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送し続けた。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ユースポイントでの洗浄水の使用が中断している間も、上記洗浄液を製造してユースポイントへ移送し続けた。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであったが、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍ、酸化還元電位が６００ｍＶ、水素ガス濃度が１０ｐｐｍ、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例６〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例７〕
　超純水に酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、酸化還元電位が６００ｍＶであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例８〕
　超純水に水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、水素ガス濃度が１０ｐｐｍであり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例９〕
　超純水にｐＨが９．０となるようアンモニアを添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　〔比較例１０〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを、酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を、水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを、ｐＨが９．０となるようアンモニアをそれぞれ添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌとなり、膨大な量の廃液がでた。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍ、酸化還元電位が６００ｍＶ、水素ガス濃度が１０ｐｐｍ、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±１０％以内であった。

　以下の比較例１１においては、図４に示す従来の電子部品用洗浄水の製造システム３００を用いて、電子部品用洗浄水の製造を行った。電子部品用洗浄水の製造システム３００は、ユースポイントで使用されなかった洗浄水を一旦タンクに貯留し、このタンクにユースポイントでの使用により減少した分の洗浄水を製造して補給するものである。電子部品用洗浄水の製造システム３００は、原料水供給部と貯留タンク３４とを連通する第一移送ラインＬ３１と、貯留タンク３４とユースポイントとを連通する第二移送ラインＬ３２と、第二移送ラインＬ３２の下流側にある分岐点で分岐し、貯留タンク３４に連通する返送ラインＬ３３とを備える。第一移送ラインＬ３１には流通方向に沿って、流量計３１、機能性物質添加装置３２がこの順に設けられており、第二移送ラインＬ３２には、分岐点より上流側に物性測定装置３３が設けられている。原料水供給部から第一移送ラインＬ３１への超純水の供給量は、第一移送ラインＬ３１において流量計３１より上流側に設けられた開閉弁３６によって調整される。機能性物質添加装置３２は開閉弁３７を介して、第一移送ラインＬ３１へ接続されている。第二移送ラインＬ３２において貯留タンク３４の下流側には、流通方向に沿って、開閉弁３８、給水ポンプ３５がこの順に設けられている。

　〔比較例１１〕
　超純水に導電率が３０μＳ／ｃｍとなるようアンモニアを、酸化還元電位が６００ｍＶとなるよう過酸化水素水を、水素ガス濃度が１０ｐｐｍとなるよう水素ガスを、ｐＨが９．０となるようアンモニアをそれぞれ添加して洗浄水を製造した後、５０Ｌ／ｍｉｎでユースポイントへ移送した。ウエハの洗浄処理時以外は、ユースポイントへの洗浄水の移送を停止した。ウエハは、上記洗浄水を用いて、１枚あたり２Ｌ／ｍｉｎで１ｍｉｎ洗浄した。ウエハ１枚を処理するのに要する全体の時間は３分であった。当該洗浄処理をウエハ１０枚に対して続けて行った。ウエハの連続洗浄処理が終了した後、ユースポイントへの洗浄水の供給を停止した。

　その結果、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであり、１時間あたりの廃液量は２０Ｌであった。洗浄水の水質は、導電率が３０μＳ／ｃｍ、酸化還元電位が６００ｍＶ、水素ガス濃度が１０ｐｐｍ、ｐＨが９．０であり、ばらつきは±３０％以内であった。

〔結果〕
　実施例１－５及び比較例１－１１の結果をまとめて表１に示す。実施例１－５では、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）がゼロであり、１時間あたりの廃液量も２０Ｌと少なかった。一方、比較例１－５では、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）はゼロであるものの、１時間あたりの廃液量は３０００Ｌと、膨大な量であった。比較例６－１０では、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）は２０ｍｉｎであって、１時間あたりの廃液量は２５００Ｌと、膨大な量であった。また、比較例１１では、ウエハを洗浄処理するための準備時間（洗浄水が安定するまでの時間）がゼロであり、１時間あたりの廃液量も２０Ｌと少なかったが、洗浄水の水質のばらつきが大きかった。

　以上説明したように、本発明の電子部品用洗浄水の製造システム及び電子部品用洗浄水の製造方法によれば、ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、製造した洗浄水をユースポイントへ移送しつつも、制御手段によって、ユースポイントで洗浄水を使用していない場合には、洗浄水を返送ラインに返送して一時的に貯留タンクに貯留するよう制御し、ユースポイントで洗浄水を使用している場合には、貯留タンクに貯留された洗浄水を移送ラインへ供給するよう制御することにより、製造した洗浄水の廃液量を大幅に抑制しつつも、ユースポイントで使用する洗浄水の準備時間（洗浄水が設定条件で安定するまでの時間）を短縮することができる。そして、貯留タンクから移送ラインへ供給された洗浄水と移送ラインで新たに製造された洗浄水とを移送ライン上で混合した上でその物性を定量的に測定することができるので、常に一定の物性値を有する洗浄水をユースポイントに供給することができる。

　本発明は、半導体、液晶、有機ＥＬ等の電子部品の製造工程において用いられる電子部品用洗浄水の製造システム及びこれを用いた電子部品用洗浄水の製造方法として有用である。

１００　電子部品用洗浄水製造システム
１　第一流量計
２　機能性物質添加装置
３　物性測定装置
４　貯留タンク
５　第二流量計
６　給水ポンプ
７　制御手段
８　分岐点
　８１　切替三方弁
９　合流点
１０　第一開閉弁
１１　第二開閉弁
１２　第三開閉弁
Ｌ１　移送ライン
Ｌ２　返送ライン
Ｗ　超純水
Ｗ１，Ｗ１’，Ｗ１’’　洗浄水

Claims

　原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインと、
　前記移送ラインの下流側にある分岐点で分岐し、上流側にある合流点で合流する返送ラインと、
　前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続され、前記移送ラインへ供給した原料水に機能性物質を添加して洗浄水を製造する機能性物質添加装置と、
　前記移送ラインにおいて前記合流点の下流側に接続され、前記洗浄水の物性を測定する物性測定装置と、
　前記返送ラインに設けられ、前記洗浄水を貯留可能な貯留タンクと、
　前記洗浄水の流通経路を制御する制御手段とを備える電子部品用洗浄水製造システム。
　前記制御手段が、
　前記ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合には、前記洗浄水を前記返送ラインを経由して前記貯留タンクに貯留するように制御し、
　前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記貯留タンクに貯留された前記洗浄水を前記移送ラインへ供給するように制御する請求項１に記載の電子部品用洗浄水製造システム。
　前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続される第一流量計と、
　前記返送ラインにおいて前記貯留タンクの下流側に接続される第二流量計とをさらに備え、
　前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記第一流量計の測定値及び前記第二流量計の測定値に基づき、前記移送ラインで製造する洗浄水の量を制御する請求項１又は請求項２に記載の電子部品用洗浄水製造システム。
　前記機能性物質と前記物性測定装置との組み合わせが、導電性付与物質と導電率計、酸化還元電位調整物質とＯＲＰ計、ｐＨ調整物質とｐＨ計、ガスとガス濃度計からなる群より選ばれる一種又は二種以上である請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電子部品用洗浄水製造システム。
　原料水供給部とユースポイントとを連通する移送ラインと、
　前記移送ラインの下流側にある分岐点で分岐し、上流側にある合流点で合流する返送ラインと、
　前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続され、前記移送ラインへ供給した原料水に機能性物質を添加して洗浄水を製造する機能性物質添加装置と、
　前記移送ラインにおいて前記合流点の下流側に接続され、前記洗浄水の物性を測定する物性測定装置と、
　前記返送ラインに設けられ、前記洗浄水を貯留可能な貯留タンクと、
　前記洗浄水の流通経路を制御する制御手段とを備える電子部品用洗浄水製造システムの運転方法であって、
　前記ユースポイントでの洗浄水の使用の有無にかかわらず、前記洗浄水を前記移送ラインを経由して前記ユースポイントへ移送することを特徴とする電子部品用洗浄水製造システムの運転方法。
　前記制御手段が、
　前記ユースポイントで洗浄水を使用していないと判断した場合には、前記洗浄水を前記返送ラインを経由して前記貯留タンクに貯留するように制御し、
　前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記貯留タンクに貯留された前記洗浄水を前記移送ラインへ供給するように制御する請求項５に記載の電子部品用洗浄水製造システムの運転方法。
　前記電子部品用洗浄水の製造システムが、
　前記移送ラインにおいて前記合流点の上流側に接続される第一流量計と、
　前記返送ラインにおいて前記貯留タンクの下流側に接続される第二流量計とをさらに備え、
　前記制御手段が、前記ユースポイントで洗浄水を使用していると判断した場合には、前記第一流量計の測定値及び前記第二流量計の測定値に基づき、前記移送ラインで製造する洗浄水の量を制御する請求項５又は請求項６に記載の電子部品用洗浄水製造システムの運転方法。
　前記機能性物質と前記物性測定装置との組み合わせが、導電性付与物質と導電率計、酸化還元電位調整物質とＯＲＰ計、ｐＨ調整物質とｐＨ計、ガスとガス濃度計からなる群より選ばれる一種又は二種以上である請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の電子部品用洗浄水製造システムの運転方法。