JPH05281132A - 液体中の微粒子計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】シースフロー液を簡便に得ることおよび定流量
かつ所定圧でサンプル液を散乱セル中を流過させること
を目的とする。 【構成】散乱セルSCの下流側に流量調整バルブ３を設け
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体中の微粒子計測装
置、特に、シースフロー型微粒子計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造過程においては極めて清浄な
洗浄用水を大量に必要とするところから、一定体積の洗
浄用水中に含まれる微粒子の数を一定値以下にする必要
がある。

【０００３】前記洗浄用水中に含まれる微粒子を計測す
る従来技術として、散乱セル中に洗浄用水の一部をサン
プル水として導入し、これにタングステンランプによる
光を入射光として照射して、そのときサンプル水の表面
で生ずる散乱光を光検出器によって受光し、これに基づ
いてサンプル水中の微粒子の大きさ並びにその数を計測
するようにしていた。

【０００４】しかし、上記従来技術によれば、入射光が
散乱セルの中を横断する範囲の中で、散乱光検出領域以
外に非検出領域が存在し、この非検出領域からの散乱光
が所謂バックグラウンドとして有害となり、極微粒子の
検出を行うのが困難になる。これを解決する手段とし
て、本願出願人は、シースフロー型の液体中の微粒子計
測装置を別途実用新案登録出願しているところである。

【０００５】このような微粒子計測装置では、検出信号
を安定化させるために定流量でサンプル液が散乱セル内
を貫流することが好ましく、かつ計測誤差を発生させる
要因となる気泡の発生を防ぐためにそのサンプル液が所
定の圧力に保たれることが望ましい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はシースフロー
型液体中の微粒子計測装置において、定流量かつ所定圧
でサンプル液を散乱セル中を流過させることを目的とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、サンプル液を貫流させる散乱セルの排出
流路に、流量調整バルブを設けている。

【０００８】

【作用】散乱セル出口側に接続された排出流路に流量調
整バルブを設けたことにより、散乱セル内を流過するサ
ンプル液の流量を一定とし、かつ所定圧に保つことがで
きる。これにより、検出信号を安定化し、かつ気泡の発
生を防ぐことができ計測精度を向上させることができ
る。なお、その流量調整バルブを散乱セルの下流側に設
けたので、そのバルブから出る汚れの影響を散乱セルに
与えないようにすることができる。

【０００９】

【実施例】次に、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。図において、１は例えば半導体工場の洗浄
ライン（図示しない）に流れている洗浄用水を取り入れ
るためのサンプル取入口である。２はこのサンプル取入
口１に接続されたサンプル導入管1aに設けられた圧力調
整弁で、前記洗浄ライン内の洗浄水の圧力が高い（例え
ば５Kg/cm ³ ）ので、これを所定圧力に減圧するための
元圧調整弁として機能するものである。

【００１０】10は前記圧力調整弁２の出口側に分岐接続
された第１流路で、第１流量計11及び三方弁（図示する
ものは三方電磁弁）12を備え、その終端は散乱セルSCに
おけるサンプル射出用ノズル（図示しない）に接続され
ている。この第１流路10は圧力調整弁２で所定圧力に減
圧された洗浄用水をサンプルとして散乱セルSCに供給す
るもので、第１流路10を流れるサンプルの流量は第１流
量計11によって測定される。

【００１１】20は前記第１流路10と並列的に設けられる
第２流路20で、流量バランス調整バルブ21、第２流量計
22、フィルタ装置23を備え、その終端は散乱セルSCのシ
ースフロー供給部（図示しない）に接続されている。流
量バランス調整バルブ21は互いに並列接続された第１流
路10と第２流路20における液流量のバランス調整を行う
バルブである。第２流量計22は第２流路20の液流量を測
定するものであり、その測定結果並びに第１流量計10の
測定結果に基づいて、流量バランス調整バルブ21が制御
される。フィルタ装置23は0.05〜0.1 μｍ程度の微粒子
を除去できる性能を有する例えば薄膜フィルタが用いら
れる。上述のように構成された第２流路20においては、
圧力調整弁２で所定圧力に減圧された洗浄用水をフィル
タ装置23によって濾過することにより、微粒子等不純物
を含まない純水が得られ、この濾過水はシースフロー液
として散乱セルSCに供給される。

【００１２】30は前記フィルタ装置23と散乱セルSCとの
間の点24と前記三方弁12との間を接続するようにして設
けられた第３流路で、31はこの第３流路30に設けられる
逆止弁である。逆止弁31と三方弁12との間の点32には、
標準粒子供給装置41と標準粒子注入シリンジ42が互いに
並列的に接続されている。標準粒子供給装置41は標準径
を有する標準粒子を含む高濃度の標準液を貯蔵してお
り、逆止弁43を介して第３流路30に接続されている。な
お、逆止弁43は標準粒子供給装置41と一体的に構成して
あってもよい。標準粒子注入シリンジ42は例えば電気的
動力により駆動され、ピストンを上下動することにより
前記純水又は標準液を吸引し、これを押し出すよう構成
されている。33は開閉弁、44はピストンである。

【００１３】３は散乱セルSCの出口側に接続された排出
流路4aに設けられる流量調整バルブで、散乱セルSC内の
圧力を所定圧に維持することにより該セルSC内における
気泡の発生を防ぐバルブである。４は排出口である。

【００１４】上述の構成において、洗浄用水中の微粒子
を測定する場合、サンプル取入口１から取り入れられた
洗浄用水は圧力調整弁２によって所定圧力に減圧され
る。流量バランス調整バルブ21の適宜な開度調整によ
り、前記洗浄用水は第１流路10と第２流路20とに所定流
量比となるように分流される。

【００１５】三方弁12の第３流路30側への開口が閉じら
れているから、第１流路10側に分岐導入された洗浄水は
第１流量計11、三方弁12を経てサンプルとして散乱セル
SCに供給される。他方、第２流路20側に分岐導入された
洗浄用水は、流量バランス調整バルブ21、第２流量計22
を経てフィルタ装置23に至る。そして、このフィルタ装
置23を通過する際、所定の濾過が行われて、フィルタ装
置23を出た濾過水は究めて清浄な液となり、シースフロ
ー液として散乱セルSCに供給される。

【００１６】そして、前述のように、散乱セルSCの出口
側には流量調整バルブ３が設けてあり、このバルブ３が
散乱セルSC内の圧力をサンプル取入口１の取入圧力より
極端に低くならないようにして、散乱セルSC内における
気泡の発生を防止し、かつ散乱セルSCを貫流するサンプ
ル液の流量を一定に保持している。これにより、精度の
高い計測が可能となる。

【００１７】次に、散乱セルSCに所定濃度に希釈された
標準液を供給して、微粒子計測装置の校正を行うには、
開閉弁33を閉状態、三方弁12の第３流路30側の口を閉状
態にしておき、標準粒子供給装置41の元栓を開いて逆止
弁43を介して所定量の標準液を第３流路30側へ導入す
る。このとき標準粒子注入シリンジ42のピストン44を矢
印Ｄ方向を移動させると、前記標準液がシリンジ42内に
吸引される。次いで、開閉弁33を開くと、接続点24を経
てフィルタ装置23からの純水が第３流路30に導入され、
標準粒子注入シリンジ42内に吸引導入される。そして、
標準粒子供給装置41からの標準液の量に対して、第２流
路20からの純水を所定量シリンジ42内に吸入することに
より、該シリンジ42内の標準粒子の濃度が希釈され、計
測装置の作動範囲内におさめることができる。この場
合、シリンジ42のピストン動作を数回繰り返して行う
と、所定濃度に希釈することができる。なお、上記希釈
された標準液が計測装置の作動範囲内であるか否かを判
別するにはオシロスコープ又はモニタ指示装置を用いれ
ばよい。

【００１８】而して、三方弁12を操作して、第３流路30
と散乱セルSCとが連通された状態で、ピストン44をＵ方
向に移動させると、シリンジ内の希釈された標準液が散
乱セルSCに希釈され、所定の校正が行われる。なお、上
記三方弁12に代えて二方弁を２個用いてもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば散
乱セルの下流側に流量調整バルブを設けたので、散乱セ
ル内を流過するサンプル液の流量を一定とし、かつ所定
圧に保つことができる。これにより、検出信号を安定化
し、かつ気泡の発生を防ぐことができ計測精度を向上さ
せることができる。また、その流量調整バルブが散乱セ
ルの下流側に設けられているので、そのバルブから出る
汚れの影響を散乱セルに与えないようにすることもでき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の液体中の微粒子計測装置の一実施例を
示す構成図である。

【符号の説明】

３…流量調整バルブ、4a…排出流路、SC…散乱セル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. サンプル液を貫流させる散乱セルの排出流路に、流量調
   整バルブが設けられていることを特徴とする液体中の微
   粒子計測装置。