特許 7135310 基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法及び振り分け装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-05

(45)【発行日】2022-09-13

(54)【発明の名称】基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法及び振り分け装置

(51)【国際特許分類】

   C02F 1/00 20060101AFI20220906BHJP

【ＦＩ】

C02F1/00 A

C02F1/00 V

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2017233420

(22)【出願日】2017-12-05

(65)【公開番号】P2019098270

(43)【公開日】2019-06-24

【審査請求日】2020-11-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000001063

【氏名又は名称】栗田工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108833

【弁理士】

【氏名又は名称】早川 裕司

(74)【代理人】

【識別番号】100162156

【弁理士】

【氏名又は名称】村雨 圭介

(72)【発明者】

【氏名】横井 生憲

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 友野

【審査官】佐々木 典子

(56)【参考文献】

【文献】特開平１１－３３００３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－２０５２３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７９３７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１９２６４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０２Ｆ １／００

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板洗浄機のリンス工程から出るリンス排水を分岐手段によって濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とに振り分けて処理する基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法であって、
前記分岐手段の前段に設けられたイオン濃度測定装置により計測されたイオン濃度に基づいて算出された抵抗率が所定の値以下となった場合に、前記希薄系リンス排水処理設備に前記リンス排水を通水し、
前記イオン濃度測定装置により計測されたイオン濃度に基づいて算出された抵抗率と、前記分岐手段の前段に設けられた電気伝導率計または抵抗率計により実測された電気伝導率に基づいて算出されたまたは実測された抵抗率とのうちのいずれかが前記所定の値を超えた場合に、前記濃厚系リンス排水処理設備に前記リンス排水を通水するよう前記分岐手段を制御する、
基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法。

【請求項2】

前記イオン濃度測定装置が電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法によるイオン濃度測定装置である、請求項１に記載の基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法。

【請求項3】

基板洗浄機のリンス工程から出るリンス排水を処理する濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とを備える基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置であって、
前記リンス排水を前記濃厚系リンス排水処理設備と前記希薄系リンス排水処理設備とに振り分ける分岐手段と、
前記分岐手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記分岐手段の前段に設けられたイオン濃度測定装置により計測されたイオン濃度に基づいて算出された抵抗率が所定の値以下となった場合に、前記希薄系リンス排水処理設備に前記リンス排水を通水し、
前記イオン濃度測定装置により計測されたイオン濃度に基づいて算出された抵抗率と、前記分岐手段の前段に設けられた電気伝導率計または抵抗率計により実測された電気伝導率に基づいて算出されたまたは実測された抵抗率とのうちのいずれかが前記所定の値を超えた場合に、前記濃厚系リンス排水処理設備に前記リンス排水を通水するよう前記分岐手段を制御する、
基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置。

【請求項4】

前記イオン濃度測定装置が電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法によるイオン濃度測定装置である、請求項３に記載の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子基板をリンス水で洗浄する基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法及び振り分け装置に関し、特に水質毎に異なる排水処理設備を備えるリンス排水の排水処理設備の能力を最大限に活用可能な基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法及び振り分け装置に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、液晶テレビなどに代表されるフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）を効率よく製造するためにＦＰＤ用ガラス基板や、半導体基板などの電子基板の洗浄のための基板洗浄機で用いる洗浄水の使用量は増加してきており、製造コストを抑制するために節水策が講じられている。その対策のひとつとして薬液洗浄後に超純水で洗浄するリンス工程から出るリンス排水を処理して再利用することが行われている。

【0003】

このリンス排水は、薬液洗浄の直後は薬液成分が多く残存するため、最初は不純物濃度が高く徐々に不純物濃度が減少する。このため不純物濃度が高い状態でのリンス排水（濃厚系リンス排水）にあわせてリンス排水処理装置を構成すると、希薄系リンス排水を処理する場合には運転設備を効率的に利用できず、経済的でない、という問題点がある。

【0004】

そこで、図１に示すように不純物濃度が高い場合と低い場合とでリンス排水を振り分けて処理を行っている。すなわち、図１においてサブシステム（２次純水装置）１は、１次純水装置２で製造された１次純水を貯留する１次純水タンク３とポンプ４と超純水製造装置５とを備える。超純水製造装置５は、紫外線酸化装置、脱ガス装置、イオン交換装置及び限外濾過膜装置などにより構成され、必要に応じて前段に熱交換器を備えていてもよい。そして、サブシステム１で製造された超純水Ｗ０は、供給流路１０を介してユースポイント６に設置された基板洗浄機６Ａに供給され、ここで使用された超純水（リンス排水）Ｗは、回収流路１０Ａを介して回収される。このとき回収流路１０Ａを流通するリンス排水Ｗは、リンス排水処理装置７を構成する濃厚系リンス排水処理設備７Ａまたは希薄系リンス排水処理設備７Ｂのいずれかで処理された後、１次純水タンク３に還流して、再利用される。このとき濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂの分岐部には、切替手段９が設けられているとともに、基板洗浄機６Ａの排出口には電気伝導率計あるいは抵抗率計を備えた水質計測手段８が付設されていて、この水質計測手段８で測定された水質データが制御手段８Ａに送られ、切替手段９の切り替えが制御可能となっている。

【0005】

このような基板洗浄システムにおいて、基板洗浄機６Ａのリンス工程において排出されるリンス排水Ｗは、基板洗浄機６Ａに付設された電気伝導率計あるいは抵抗率計でその水質が監視され、切替手段９を制御することで濃厚系リンス排水処理設備７Ａまたは希薄系リンス排水処理設備７Ｂのいずれかに時間で振り分けられている。

【0006】

ここで、電気伝導率計あるいは抵抗率計により計測される電気伝導率や抵抗率は、液体中に、電気の流れやすさに影響するイオン化した不純物がどのくらい含まれているかを示す指標であり、水質管理の簡易指標として用いられている。なお、電気伝導率と抵抗率は逆数の関係にある。

【0007】

濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理水設備７Ｂの受け入れ水質は、電気伝導率または抵抗率の他に、ＴＯＣ（全有機炭素；Ｔｏｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃａｒｂｏｎ）で監視している。

【0008】

基板洗浄機６Ａのリンス工程から出るリンス排水の振り分けの時間設定は、事前の薬液洗浄工程から持ち込まれる薬液の想定量とリンス水の量とから算出した電気伝導率または抵抗率の経時変化と、リンス排水を処理する濃厚系リンス排水処理設備７Ａ及び希薄系リンス排水処理設備７Ｂの受け入れ可能な水質とで決めている。

【0009】

濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂなどの排水処理設備は、リンス排水を回収して再利用することを目的に、使用先の要求水質にまで処理できる装置構成となっているが、リンス排水の電気伝導率または抵抗率とＴＯＣという水質項目だけでは判断できず、電気伝導率または抵抗率に影響するイオンやＴＯＣの成分と成分濃度範囲を想定し、性能面とコスト面で最適化されている。その結果、濃厚系リンス排水処理設備７Ａの方が、構成する装置数は多くなり、コストがかかるだけでなく水回収率も悪い。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

基板洗浄機６Ａのリンス工程から出るリンス排水Ｗの濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系のリンス排水処理設備７Ｂへの振り分けの時間設定は、希薄系リンス排水処理設備７Ｂの処理性能に対して過剰とならないように、濃厚系リンス排水処理設備７Ａに振り分ける時間を長くしている。このため、リンス排水Ｗの処理の負荷が濃厚系リンス排水処理設備７Ａに偏ることになるが、上述したように濃厚系リンス排水処理設備７Ａの方が、構成する装置数は多くなり、コストがかかるだけでなく水回収率も悪い。このためリンス排水処理装置７の計画時の性能とコストを満足できず、リンス排水処理装置７の処理効率を最大限発揮できていない、という問題点がある。

【0011】

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とを備えるリンス排水の排水処理設備の能力を最大限に活用可能な基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法及び振り分け装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

上記目的に鑑み、本発明は第一に、基板洗浄機のリンス工程から出るリンス排水を濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とに振り分けて処理する基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法であって、リンス排水をイオン濃度測定装置、及び電気伝導率計または抵抗率計でモニタリングして、このリンス排水のイオン濃度と、電気伝導率または抵抗率に基づき、濃厚系リンス排水と希薄系リンス排水とに振り分ける、基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法を提供する（発明１）。

【0013】

かかる発明（発明１）によれば、濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備への振り分けを電気伝導率または抵抗率だけでなく、洗浄液の種類に対応したイオン濃度測定装置で測定した値で行うことで、リンス排水を排水処理設備の能力に応じて精度よく振り分けられ、リンス排水処理設備を効率よく最大限活用することが可能となる。これは以下のような理由による。すなわち、空気と接触するため、リンス排水中には炭酸ガスが大気圧下で飽和濃度近くまで溶けている。このリンス排水に溶けた炭酸ガスは解離して重炭酸イオンや炭酸イオンとなり、リンス排水の電気伝導率を押し上げる、もしくは抵抗率を押し下げる。その一方で重炭酸イオンや炭酸イオンは、排水処理設備で処理する必要がないことから、電気伝導率や抵抗率の実測値のみに基づいてリンス排水を振り分けると、濃厚系リンス排水処理設備での処理時間が必要以上に長くなるためであることがわかった。そこで、リンス工程の前に用いられた洗浄液に対応した特定のイオンのイオン濃度測定装置で測定したイオン濃度と、電気伝導率計または抵抗率計で測定した電気伝導又は抵抗率とに基づいてリンス排水を濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とに振り分ければ、炭酸ガスによる影響を排除して効率的に振り分けることができることがわかった。これらに基づき本発明に想到した。

【0014】

上記発明（発明１）においては、前記イオン濃度測定装置が電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法によるイオン濃度測定装置であることが好ましい（発明２）。

【0015】

かかる発明（発明２）によれば、洗浄液に含まれる特定のイオンに応じた電極を選定して電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法で測定することにより、精度よく特定のイオン濃度を測定し、濃厚系リンス排水と希薄系のリンス排水とを効率よく振り分けることができる。

【0016】

本発明は第二に、基板洗浄機のリンス工程から出るリンス排水を処理する濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とを備える基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置であって、前記リンス排水を濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とに振り分ける分岐手段と、この分岐手段の前段に設けられた前記リンス排水イオン濃度を測定するイオン濃度測定装置及び電気伝導率を測定する電気伝導率計または抵抗率を測定する抵抗率計と、前記イオン濃度測定装置と電気伝導率計または抵抗率計の測定値に基づいて前記分岐手段を制御する制御手段とを備える、基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を提供する（発明３）。

【0017】

かかる発明（発明３）によれば、リンス工程の前に用いられた洗浄液に対応した特定のイオンのイオン濃度測定装置で測定したイオン濃度と、電気伝導率計または抵抗率計で測定した電気伝導又は抵抗率とに基づいてリンス排水を濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備とに振り分けるので、炭酸ガスなどの溶解による影響を排除して効率的にリンス排水を振り分けることができる。これにより、リンス排水処理設備を効率よく最大限活用することが可能となる。

【0018】

上記発明（発明３）においては、前記イオン濃度測定装置が電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法によるイオン濃度測定装置であることが好ましい（発明４）。

【0019】

かかる発明（発明４）によれば、洗浄液に含まれる特定のイオンに応じた電極を選定して電位差測定法または電位差滴定法における吸光光度測定法で測定することにより、精度よく特定のイオン濃度を測定し、制御手段により分岐手段を制御することができる。

【発明の効果】

【0020】

本発明では、基板洗浄機のリンス工程から出るリンス排水の濃厚系リンス排水処理設備と希薄系リンス排水処理設備との振り分けを、電気伝導率あるいは抵抗率だけでなく、イオン濃度（特定のイオン濃度の測定値）で判断してリンス排水を濃厚系リンス排水処理設備と希薄系のリンス排水処理設備とに振り分けるので、炭酸ガスなどの溶解による影響を排除して効率的にリンス排水を振り分けることができる。このような本発明によれば、基板洗浄機のリンス排水を最大限回収でき、工場全体で必要な河川水、湖水などの地表水、井戸水、工業用水の使用量を削減することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の第一の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を適用可能な超純水製造システムとリンス排水回収システムとを示す概略系統図である。

【図2】本発明の第一の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を示す概略系統図である。

【図3】上記第一の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の初期状態を示す概略系統図である。

【図4】上記第一の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の処理開始時の状態を示す概略系統図である。

【図5】本発明の第二の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を示す概略系統図である。

【図6】上記第二の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の初期状態を示す概略系統図である。

【図7】上記第二の実施形態に係る基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の処理開始時の状態を示す概略系統図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の第一の実施形態について図２～図４を参照して詳細に説明する。

【0023】

本実施形態の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を適用可能な超純水製造システムは、上述した図１と同じ構成を有しており、水質計測手段８の構成及び制御手段８Ａでの制御が異なる以外は同じ構成を有するので、その詳細な説明を省略する。

【0024】

図２に示すように本実施形態においては、水質計測手段８は、回収流路１０Ａから分枝した第一の計測流路１０Ｂと第二の計測流路１０Ｃとを備え、第一の計測流路１０Ｂにはイオン濃度測定装置１１が設けられていて、その後回収流路１０Ａに合流する。ここで、イオン濃度測定装置１１としては、電位差測定法もしくは電位差滴定法における吸光光度測定法によるものを好適に用いることができ、洗浄液に応じた対象となるイオン濃度を測定するイオン電極を用いるのが好ましい。具体的には、例えば洗浄液がアンモニアを含む場合にはアンモニア電極を用いればよく、洗浄液が塩酸など塩素を含む場合には塩素イオン電極を用いればよい。

【0025】

また、第二の計測流路１０Ｃには抵抗率を測定する抵抗率計１２が設けられていて、その後回収流路１０Ａに合流する。そして、第一の計測流路１０Ｂ及び第二の計測流路１０Ｃの基端部には第一の開閉バルブ１３及び第二の開閉バルブ１４がそれぞれ設けられていて、第一の開閉バルブ１３は基板洗浄機６Ａによりフィードフォワード制御可能となっているとともに第二の開閉バルブ１４は、イオン濃度測定装置１１の測定値により制御可能となっている。さらに、イオン濃度測定装置１１及び抵抗率計１２の測定値は制御手段８Ａに送られ、分岐手段としての切替手段９の切り替えが制御手段８Ａにより制御可能となっている。これら切替手段９と、イオン濃度測定装置１１と、抵抗率計１２と、制御手段８Ａとにより基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置が構成される。なお、図中において実線は水の流れを、破線は制御信号の流れをそれぞれ示す。

【0026】

上述したような構成を有する基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を用いた基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法について説明する。まず基板洗浄機６Ａから洗浄液による洗浄が終了しリンス工程を開始した直後の初期状態においては、薬液洗浄の直後には薬液の濃度が高いため、メモリー効果によりイオン濃度測定装置１１の応答性が低下するので、薬液洗浄工程で使用する薬液濃度に対応して、リンス排水Ｗをイオン濃度測定装置１１及び抵抗率計１２に流さないように制御する。すなわち図３に示すように第一の開閉バルブ１３及び第二の開閉バルブ１４は閉鎖していて、イオン濃度測定装置１１及び抵抗率計１２にはリンス排水Ｗが流通しないようになっている。このとき制御手段８Ａは、濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように切替手段９を制御することで、リンス排水Ｗは濃厚系リンス排水処理設備７Ａで処理される。

【0027】

次にリンス工程を開始して所定の時間が経過したら基板洗浄機６Ａからの信号により、図４に示すように第一の開閉バルブ１３が開成して、第一の計測流路１０Ｂにリンス排水Ｗが流通する。このイオン濃度測定装置１１で電位差測定装置によりリンス排水Ｗにおける所定のイオン（例えばアンモニウムイオン）濃度を計測する。このイオン濃度がリンス工程を継続すると徐々にその濃度が低下するのを継続して測定し、このイオン濃度の値に基づいて抵抗率を算出する。このときリンス排水Ｗは濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように制御されている。なお、第一の計測流路１０Ｂを流通したリンス排水Ｗは、回収流路１０Ａに合流する。

【0028】

そして、イオン濃度測定装置１１で測定したイオン濃度に基づいて算出した抵抗率が所定の値以下となったら、制御手段８Ａは希薄系リンス排水処理設備７Ｂ側に通水するように切替手段９を切り替える。これによりリンス排水Ｗは希薄系リンス排水処理設備７Ｂでの処理に切り替わる。このとき図２に示すようにイオン濃度測定装置１１のからの信号により、第二の開閉バルブ１４を開成して、第二の計測流路１０Ｃにもリンス排水Ｗが流通する。そして抵抗率計１２でリンス排水Ｗにおける抵抗率を実測し、イオン濃度測定装置１１とともに水質の変動を監視して、抵抗率が上昇したら必要に応じて濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように切替手段９を制御すればよい。なお、第二の計測流路１０Ｃを流通したリンス排水Ｗは、回収流路１０Ａに合流する。

【0029】

このようにして、リンス排水Ｗの振り分けを行うことにより、濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂとがその能力に応じて効率的に処理を行うことが可能となる。

【0030】

次に本発明の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置の第二の実施形態について図５～図７に基づいて説明する。

【0031】

本実施形態の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置は、基本的には上述した第一の実施形態と同じ構成を有するため、同一の構成には同一の符号を付しその詳細な説明を省略する。図５において、水質計測手段８は、回収流路１０Ａから分枝した第一の計測流路１０Ｂと、この第一の計測流路１０Ｂをバイパスする第二の計測流路１０Ｄとを備え、第一の計測流路１０Ｂにはイオン濃度測定装置１１が設けられていて、その後回収流路１０Ａに合流する。また、第二の計測流路１０Ｄには抵抗率を測定する抵抗率計１２が設けられていて、その後イオン濃度測定装置１１の上流で第一の計測流路１０Ｂに合流する。そして、第一の計測流路１０Ｂの基端部には第一の開閉バルブ１５が設けられており、第二の計測流路１０Ｄの末端部には第二の開閉バルブ１６が設けられている。さらに、回収流路１０Ａのバイパス箇所には第三の開閉バルブ１７が設けられている。そして、第一の開閉バルブ１５は基板洗浄機６Ａによりフィードフォワード制御が可能となっているとともに第二の開閉バルブ１６及び第三の開閉バルブ１７は、イオン濃度測定装置１１の測定値によりそれぞれ制御可能となっている。なお、図中において実線は水の流れを、破線は制御信号の流れをそれぞれ示す。

【0032】

上述したような構成を有する本実施形態の基板洗浄機のリンス排水の振り分け装置を用いた基板洗浄機のリンス排水の振り分け方法について説明する。まず基板洗浄機６Ａから洗浄液による洗浄が終了し、リンス工程を開始した直後の初期状態においては、薬液洗浄の直後には薬液の濃度が高いため、メモリー効果によりイオン濃度測定装置１１の応答性が低下するので、薬液洗浄工程で使用する薬液濃度に対応して、リンス排水Ｗをイオン濃度測定装置１１及び抵抗率計１２に流さないように制御する。すなわち図６に示すように第一の開閉バルブ１５及び第二の開閉バルブ１６は閉鎖し、第三の開閉バルブ１７は開成していて、イオン濃度測定装置１１及び抵抗率計１２にはリンス排水Ｗが流通しないようになっている。このとき制御手段８Ａは、濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように切替手段９を制御することで、リンス排水Ｗは濃厚系リンス排水処理設備７Ａで処理される。

【0033】

次にリンス工程を開始して所定の時間が経過したら基板洗浄機６Ａからの信号により、図７に示すように第一の開閉バルブ１５を開成して、第一の計測流路１０Ｂを経由してリンス排水Ｗが流通する。これによりイオン濃度測定装置１１で電位差測定装置によりリンス排水Ｗにおける所定のイオン（例えばアンモニウムイオン）濃度を計測する。このイオン濃度がリンス工程を継続すると徐々にその濃度が低下するのを継続して測定し、このイオン濃度の値に基づいて抵抗率を算出する。このときリンス排水Ｗは濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように制御されている。なお、第二の開閉バルブ１６は閉鎖しているので、第二の計測流路１０Ｄにはリンス排水Ｗは流通せず、第一の計測流路１０Ｂを流通したリンス排水Ｗは、回収流路１０Ａに合流する。

【0034】

そして、イオン濃度測定装置１１の測定値であるイオン濃度による抵抗率が所定の値以下となったら、制御手段８Ａは希薄系リンス排水処理設備７Ｂ側に通水するように切替手段９を切り替える。これによりリンス排水Ｗは希薄系リンス排水処理設備７Ｂでの処理に切り替わる。このとき、図５に示すようにイオン濃度測定装置１１からの信号により、第二の開閉バルブ１６を開成するとともに第三の開閉バルブ１７を閉鎖して第二の計測流路１０Ｄを経由してリンス排水Ｗが流通するようになる。そして抵抗率計１２でリンス排水Ｗにおける抵抗率を実測し、イオン濃度測定装置１１とともに水質の変動を監視して、抵抗率が上昇したら必要に応じて濃厚系リンス排水処理設備７Ａ側に通水するように切替手段９を制御すればよい。

【0035】

このようにして、リンス排水Ｗの振り分けを行うことにより、濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂとをその処理能力に応じて効率的に処理を行うことができる。本実施形態のように第一の開閉バルブ１５及び第二の開閉バルブ１６を開成して、第三の開閉バルブ１７を閉鎖することにより、イオン濃度測定装置１１が抵抗率計１２の後段になるように直列に取り付けてもよい。

【0036】

以上、本発明について添付図面を参照して説明してきたが、本発明は上記実施形態に限らず、本発明の要旨を超えない限り、種々の変更実施が可能である。例えば、抵抗率計１２の代わりに電気伝導率計を配置してもよい。また、イオン濃度測定装置１１は、基板洗浄機６Ａの装置仕様や取り付け位置、さらには洗浄液の組成に応じて、２種以上のイオン濃度を測定できるようにしてもよい。この場合においては、例えば複数種のイオンに対するイオン電極を用いればよい。

【実施例】

【0037】

以下の実施例により本発明を具体的に説明する。

【0038】

［実施例１］
図１及び図２において、基板洗浄機６Ａとして、１度に５０枚のウェーハを処理できる薬品洗浄槽とリンス槽とを備えた、φ３００ｍｍウェーハ洗浄機を用い、イオン濃度測定装置１１として電位差測定法の（株）堀場製作所製アンモニア電極「５００２Ａ－１０Ｃ」を、抵抗率計１２として（株）堀場製作所製カーボンセンサ抵抗率（比抵抗）計「ＨＥ－９６０Ｒ－ＧＣ」をそれぞれ用いて洗浄システムを構成した。

【0039】

このような洗浄システムにおいて、アンモニア水と３０～３５重量％の過酸化水素水溶液と超純水とを混合した薬液を貯留した薬品洗浄槽にφ３００ｍｍウェーハを浸漬して洗浄を行った。続いてこのφ３００ｍｍウェーハをリンス槽に移して、６０Ｌ／分で８分の超純水でオーバーフローリンスを行った。このオーバーフローした超純水をリンス排水Ｗとして濃厚系リンス排水処理設備７Ａで処理し、２．５分経過した時点で第一の開閉バルブ１３を開成して、第一の計測流路１０Ｂにリンス排水Ｗを流通して、このイオン濃度測定装置１１でリンス排水Ｗにおけるアンモニウムイオン（ＮＨ_４ ⁺）の濃度を計測し、このアンモニウムイオン（ＮＨ_４ ⁺）の濃度のみから抵抗率を単純計算した。結果を表１に示す。

【0040】

そして、イオン濃度測定装置１１で測定したアンモニウムイオン（ＮＨ_４ ⁺）の濃度のみから単純計算した抵抗率の値が１ＭΩ・ｃｍを超えた時点をリンス排水Ｗの振り分け基準として、希薄系リンス排水処理設備７Ｂに切り替えるとともに第二の開閉バルブ１４を開成して、抵抗率計１２側にもリンス排水Ｗを通水して抵抗率を測定した。結果を表１にあわせて示す。

【0041】

なお、これらの洗浄システムによる操作は、クラス１０００（アメリカ連邦規格 Ｆｅｄ． Ｓｔｄ． ２０９Ｄとして、ＪＩＳ規格 ＪＩＳ Ｂ ９９２０ ＩＳＯ規格 ＩＳＯ １４６４４－１ではクラス６相当）のクリーンルームで行った。

【0042】

［比較例１］
実施例１において、イオン濃度測定装置１１を用いずにオーバーフローリンス排水を抵抗率計１２により、リンス開始４．５分後から測定を開始し、抵抗率の値が１ＭΩ・ｃｍを超えた時点をリンス排水Ｗの振り分け基準とした。結果を表１にあわせて示す。

【0043】

【表1】

【0044】

表１から明らかなとおり、イオン濃度測定装置１１の値から算出した抵抗率は、抵抗率の「実測値」より大きかった。これは大気を巻き込んで溶け込んだ炭酸ガス由来のイオン類の影響を排除しているからである。炭酸ガスはリンス排水処理設備の処理性能に影響しないため、実施例１では、抵抗率の「計算値」からリンス開始４分後から希薄系リンス排水として振り分けることが可能であった。これに対し、抵抗率計１２でモニタリングした比較例１では、リンス開始５．５分後から希薄系リンス排水として振り分けが可能であった。これらの結果より、実施例１においては、基板洗浄機６Ａにおける希薄系リンス排水を２０％アップできることになり、濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂとをその処理能力に応じて効率的に処理を行うことができることが確認できた。

【0045】

このように、基板洗浄機のリンス排水の振り分けを電気伝導率計または抵抗率計１２だけでなく、イオン濃度測定装置１１を併用することで、リンス排水処理設備７の受け入れ基準に見合った排水として濃厚系リンス排水処理設備７Ａと希薄系リンス排水処理設備７Ｂとに最適に振り分けることができることが確認できた。これにより基板洗浄機６Ａのリンス排水Ｗを最大限回収することが可能となり、工場全体で必要な、河川水、湖水などの地表水、井戸水、工業用水の使用量を削減することが可能になる。

【符号の説明】

【0046】

１ サブシステム（２次純水装置）
２ １次純水装置
３ １次純水タンク
４ ポンプ
５ 超純水製造装置
６ ユースポイント
６Ａ 基板洗浄機
７ リンス排水処理装置
７Ａ 濃厚系リンス排水処理設備
７Ｂ 希薄系リンス排水処理設備
８ 水質計測手段
８Ａ 制御手段
９ 切替手段
１０ 供給流路
１０Ａ 回収流路
１０Ｂ 第一の計測流路
１０Ｃ，１０Ｄ 第二の計測流路
１１ イオン濃度測定装置（イオン電極）
１２ 抵抗率計
１３，１５ 第一の開閉バルブ
１４，１６ 第二の開閉バルブ
１７ 第三の開閉バルブ
Ｗ０ 超純水
Ｗ リンス排水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】