JPH08233768A - 液管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、吸引ポンプで吸い込まれる洗浄
液にガスが含まれる場合であっても、該洗浄液の異常判
定を正確に行うことができる液管理装置の提供を目的と
する。 【構成】 被測定液供給路Ａの吸引装置１の近傍位置
に、洗浄液の液体割合を検出する気液割合検出センサ９
を設け、該気液割合検出センサ８にて検出された洗浄液
の液体割合に応じて、酸素センサ８が検出した酸素ガス
の濃度を補正する補正回路１７を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗浄液中の成分濃度を
測定する液管理装置に係り、特に、洗浄液中の過酸化水
素、オゾンなどの酸素を発生させる有効成分濃度を確実
に管理できる液管理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、半導体等の洗浄液の濃度分析装置
として、特願平４−３６７５５号に示される液管理装置
が知られている。この特願平４−３６７５５号に示され
る液管理装置は、洗浄液中の有効成分を分解して酸素ガ
スを発生させ、この発生した酸素ガスの濃度に基づき、
該洗浄液中の有効成分の濃度を測定するようにしたもの
である。

【０００３】そして、上記のような液管理装置では、酸
素ガスの濃度を測定する酸素センサの検出値が、予め定
めておいた上限濃度しきい値、下限濃度しきい値との間
にあるか否かを判断し、その判断結果に基づきアラーム
を出力するようにしている。具体的には、洗浄液中の有
効成分濃度が下限濃度しきい値より減少してしまった場
合には、ウエハの洗浄が充分行われないので、次工程に
かかっても、ウエハには不純物やゴミが付いたままとな
っており、これら不純物やゴミを原因とする腐食によっ
て、半導体ウエハが破損されるおそれが生じ、一方、洗
浄液中の有効成分濃度が上限濃度しきい値を越えてしま
った場合には、エッチングが進み過ぎることによって、
ウエハの一部が破損されるおそれが生じ、このため、酸
素ガスの濃度を測定する酸素センサの検出値が、予め定
めておいた上限濃度しきい値、下限濃度しきい値との間
に無い場合にはアラームを出力して、作業者に対し半導
体の洗浄工程を停止するか、あるいは洗浄液の成分チェ
ックを行わせるようにしている。なお、上記酸素センサ
としては、ポーラログラフィック法やガルバニ電池式な
どの電気化学還元を利用したものが使用されている。そ
して、このような酸素センサでは、酸素透過膜を通じて
内部に取り込まれた酸素が電極反応により還元され、酸
素濃度に比例した電流が生じるようになっており、この
電流を測定することにより酸素濃度が検出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に構成された液管理装置では、吸引ポンプにより、洗浄
槽から被測定液供給路を通じて洗浄液を吸引するように
しているが、このように被測定供給路を通じて洗浄液を
輸送した場合に、洗浄液中の成分（過酸化水素、オゾン
等）の一部が分解してガス化し、該洗浄液の全体の体積
が変化することがあり、これにより、吸引ポンプにより
一定の流速で洗浄液を吸引した場合であっても、必ずし
も規定量の洗浄液を取り込めるとは限らず、これによっ
て洗浄液中の成分濃度を正確に測定することができない
という不具合が生じていた。

【０００５】具体的には、正常な濃度で洗浄液が作成さ
れていても、吸引ポンプを通過する前に、該洗浄液中の
成分が分解されて酸素ガスが発生した場合には、規定量
よりも少ない量の洗浄液しか取り込まれず、これによっ
て酸素センサの検出値が下限濃度しきい値を下回って、
正常であるのに異常と判定されるという不具合が生じて
いた。そして、このような不具合に対処して、酸素セン
サの検出値に係数を掛ける、あるいはしきい値を修正す
れば良いが、一方で、洗浄液中の成分が分解されて生成
される酸素の割合は一定では無く、被測定液供給路の長
さ、温度、洗浄液の流速等により微妙に変化するもので
あるので、この点においても洗浄液中の成分濃度を正確
に測定することができないという不具合が生じていた。

【０００６】この発明は、上記の事情に鑑みてなされた
ものであって、吸引ポンプで吸い込まれる洗浄液にガス
が含まれる場合であっても、該洗浄液中の有効成分濃度
の測定を正確に行うことができる液管理装置の提供を目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明では、被測定液供給路の途中に設けられ
て、該被測定液供給路を通じて有効成分を含む被測定液
を吸引する吸引手段と、該吸引手段により吸引された被
測定液中の成分を分解してガス化し、発生したガスを被
測定ガスとして抽出する分解抽出手段と、該分解抽出手
段にて抽出された被測定ガスの濃度を検出するガスセン
サと、該ガスセンサにより検出された被測定ガスの濃度
に基づき、被測定液中の有効成分濃度を検出する演算手
段とを具備してなり、前記分解抽出手段の上流に位置し
た被測定液供給路には、被測定液の気液割合を検出する
気液割合検出センサが設けられ、更に、前記演算手段に
は、該気液割合検出センサにより検出された被測定液の
気液割合に応じて、ガスセンサにより検出された被測定
ガスの濃度を補正する補正手段が設けられていることを
特徴とする。

【０００８】第２の発明では、被測定液供給路の途中に
設けられて、該被測定液供給路を通じて有効成分を含む
被測定液を吸引する吸引手段と、該吸引手段により吸引
された被測定液中の成分を分解してガス化する分解手段
と、分解手段にて被測定液中の成分から分解された被測
定ガスを、抽出ガス供給手段を通じて供給された抽出ガ
スにより抽出する抽出手段と、該抽出手段にて抽出され
た被測定ガスのガス濃度を検出するガスセンサと、前記
分解抽出手段の上流に位置した被測定液供給路に設けら
れて、被測定液の気液割合を検出する気液割合検出セン
サと、該気液割合検出センサにより検出された被測定液
の気液割合に応じて、抽出ガス供給手段に対して、抽出
手段に供給する抽出ガスの供給量を制御して抽出ガスと
被測定ガスとの混合割合を調整する制御手段とが設けら
れていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】第１の発明に示す液管理装置では、分解抽出手
段の上流位置に、被測定液の気液割合を検出する気液割
合検出センサが設けられており、該気液割合検出センサ
にて検出された被測定液の気液割合に応じて、ガスセン
サが検出した被測定ガスの濃度を補正するようにしてい
るので、吸引装置で吸い込まれる被測定液にガスが含ま
れ、規定値より少ない量の被測定液しか被測定液供給路
に取り込まれない場合であっても、被測定液の気液割合
に応じて、ガスセンサが検出した被測定ガスの濃度を補
正するにより、該被測定液中の有効成分濃度を正確に演
算することが可能となる。

【００１０】第２の発明に示す液管理装置では、分解抽
出手段の上流位置に、被測定液の気液割合を検出する気
液割合検出センサが設けられており、該気液割合検出セ
ンサにて検出された被測定液の気液割合に応じて、抽出
ガス供給手段に対して、抽出手段に供給する抽出ガスの
供給量を調整するようにしたので、吸引装置で吸い込ま
れる被測定液にガスが含まれ、規定値より少ない量の被
測定液しか被測定液供給路に取り込まれない場合であっ
ても、被測定液の気液割合に応じて、抽出ガスの供給量
を制御して抽出ガスと被測定ガスとの混合割合を調整す
ることによって、第１の発明と同様に、該被測定液中の
有効成分濃度を正確に演算することが可能となる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の第１実施例を図１に基づいて
説明する。図１は液管理装置の概略構成図を示すもので
あって、流体の流路からなる流体流路系１００と、デー
タ及び制御信号を処理する制御系１０１とに区分され
る。流体流路系１００は、吸引装置１、希釈装置２、塩
酸センサ３、加熱／分解装置４、抽出装置５、抽出ガス
供給装置６、除湿器７、酸素センサ８、気液割合検出セ
ンサ９とから構成されるものであって、これら各構成要
素は流路により接続されている。制御系１０１は、制御
演算回路１０、警報出力回路１１、警報設定回路１２、
警報器１３、印字装置１４、表示部１５、操作部１６、
補正手段１７とから構成されるものであって、これら各
構成要素はケーブルにより接続されている。

【００１２】まず、流体流路系１００の各構成要素につ
いて説明すると、吸引装置１と希釈装置２とは加熱／分
解装置４に接続され、加熱／分解装置４と抽出ガス供給
装置６は抽出装置５に接続され、抽出装置５は除湿器７
を介して酸素センサ８に接続されている。吸引装置１は
ポンプ等の輸送手段により構成されるものであって、半
導体等の洗浄液が貯留されているタンクや洗浄槽（図示
しない）から、被測定液供給路Ａを通じて洗浄液を吸引
する。

【００１３】なお、前記洗浄液には酸素を発生させる、
例えば過酸化水素、オゾン等の成分が含有されている。
また、洗浄液としては、具体的にはＨＣｌ−Ｈ₂Ｏ₂−Ｈ
₂Ｏからなる半導体用洗浄液（本実施例では酸素を発生
させる成分は過酸化水素であるが、オゾンであっても良
い）が使用されている。また、この洗浄液中に含まれる
塩酸は、吸引装置１と加熱／分解装置４との間に位置す
る塩酸センサ３により検出されるものであるが、この場
合、洗浄液中に、塩酸に代えて他の成分（例えば、硫
酸、水酸化ナトリウム等）が含まれる場合、塩酸センサ
３に代えて当該成分を検出するセンサを設けるようにす
る。

【００１４】希釈装置２は、ポンプ等の輸送手段により
構成されて、流路Ｂを通じて供給された純水（希釈液）
を、吸引装置１にて吸引された洗浄液に供給、添加する
ためのものである。加熱／分解装置４は、洗浄液を一時
貯留する容器２０と、容器２０内にて洗浄液を加熱する
ホットチューブ（図示略）と、容器２０に充填されて、
過酸化水素、オゾンなどの成分を分解して、酸素ガスを
発生させる活性炭等の固体触媒２１とから構成される。

【００１５】そして、加熱／分解装置４においては、ホ
ットチューブにより洗浄液が加熱された状態で、該洗浄
液中の過酸化水素が固体触媒２１により分解されて、酸
素が生成される。そして、この加熱分解装置４にて生成
された酸素は、前記洗浄液とともに更に下流に位置する
抽出装置５に供給される。なお、加熱／分解装置４とし
ては、触媒を用いて過酸化水素を分解して酸素を発生さ
せるようにしたが、これに限定されず、電気分解により
酸素を発生させるようにしても良い。また、加熱／分解
装置４は、ホットチューブにより構成される加熱手段
と、触媒により構成される分解手段とを同一の容器２０
内で一体化したものであるが、これに限定されず、別々
の容器にて、上流側に加熱手段、下流側に分解手段を設
けるようにしても良い。また、酸素を発生させる成分
（過酸化水素）が触媒のみによって分解可能である場合
には、ホットチューブからなる加熱手段を省略しても良
い。

【００１６】抽出装置５は、加熱／分解装置４にて得た
酸素ガスを、洗浄液から抽出する反応セル２２を有する
ものであって、該酸素ガスは、抽出ガス供給装置６から
供給された窒素等の抽出ガスにより抽出されるようにな
っている。そして、この抽出装置５では、抽出ガスによ
り抽出された酸素ガスが、該反応セル２２の上部に設け
られた被測定ガス供給路２３に送られ、一方、酸素ガス
を抽出後の洗浄液がドレンとして、該反応セル２２の下
部に設けられた流路２４から排出されるようになってい
る。

【００１７】一方、抽出ガス供給装置６は、図示しない
ガス供給源から供給された抽出ガスの流量を調整する流
量調整弁と、抽出ガスの流量を検出する流量計とを有す
るものであって、流量計の計測値に基づき流量調整弁の
開度が調整されて常時一定の抽出ガスが供給されるよう
になっている。また、抽出装置５において、抽出ガスに
よって抽出されて酸素ガスは、被測定ガス供給路２３の
途中に設けられた除湿器７にて水分が除去された後、酸
素センサ８にて、抽出ガス中の酸素濃度が検出される。

【００１８】酸素センサ８は、抽出装置５にて抽出され
た酸素ガスの濃度を検出するものであって、該酸素セン
サ８から出力された酸素濃度を示す検出信号Ｍ１は、プ
リアンプ８Ａにて増幅、補正手段１７にて補正された
後、検出信号Ｍ３となって演算制御回路１０に供給され
る。なお、本実施例では、被測定ガス供給路２３に除湿
器７を設け、被測定ガス供給路２３内を流れるガスを乾
燥させるようにしているが、この除湿器７は、特に反応
セル２２内から水分が流れこまない場合には省略しても
よい。また、抽出装置５の反応セル２２に抽出ガスを供
給したが、これに限定されず、該抽出装置５と加熱分解
装置４との間に位置する流路の途中に、抽出ガスを供給
する抽出ガス供給装置６を設けてもよい。

【００１９】気液割合検出センサ９は、洗浄液中の気液
の割合、すなわち、吸引装置１にて吸引された洗浄液中
の液体の割合を測定するものであって、具体的には静電
容量センサが使用される。この静電容量センサは、被測
定物（液体）との間の静電容量を検出し、この検出値を
予め記憶させておいたセンサしきい値との比をとること
により、洗浄液中の液体の割合に応じた検出信号Ｍ２を
出力するものであって、検出した静電容量が大きくなる
場合に、該洗浄液中の液体の割合が増加することを示す
検出信号Ｍ２が出力され、また、静電容量が小さくなる
場合に該洗浄液中の液体の割合が減少することを示す検
出信号Ｍ２が出力される。

【００２０】なお、上記静電容量センサではセンサしき
い値を気体と液体との境を示す値に設定することによ
り、該静電容量センサの検出信号Ｍ２に基づき、被測定
流体が気体であるか、液体であるかも判別することが可
能となる。また、上記気液割合検出センサ９として静電
容量センサを使用したが、これに限定されず、光を用い
たフォトインタラプタ、電極構造を持った比抵抗等をい
ずれを使用しても良い。

【００２１】次に、制御演算回路１０、警報出力回路１
１、警報設定回路１２、印字装置１４、表示部１５、操
作部１６、補正手段１７とを有する制御系１０１につい
て詳細に説明する。

【００２２】制御演算回路１０には、図１に示されるよ
うに、補正手段１７から出力された検出信号Ｍ３（後述
する）と、塩酸センサ３からプリアンプ３Ａを経て出力
された検出信号が入力され、また、該制御演算回路１
０からは、吸引装置１、希釈装置２、抽出ガス供給装置
６を駆動し、これら装置１・２・６により供給される流
体流量を調整するための駆動信号〜、酸素センサ８
の検出信号Ｍ１のゼロ点、スパンを調整するためのゼロ
点／スパン調整信号、印字装置１４及び表示部１５に
対して過酸化水素、オゾン濃度を印字、表示させるため
の印字信号、表示信号が出力される。なお、駆動信
号〜により調整される吸引装置１、希釈装置２、抽
出ガス供給装置６での各流体流量は、操作部１６での操
作内容に基づき設定される。

【００２３】まず、補正手段１７について説明する。こ
の補正手段１７は、気液割合検出センサ９からの検出信
号Ｍ２が入力される平均化回路２５と、酸素センサ８か
らの検出信号Ｍ２が入力される割算回路２６とにより構
成されるものである。平均化回路２５は気液割合検出セ
ンサ９からの検出信号Ｍ２の振幅を平均化するものであ
って、該平均化回路２５により平均化された検出信号Ｍ
２は、割算回路２６に供給される。割算回路２６は、酸
素センサ８により検出された酸素濃度（検出信号Ｍ１に
より示される）を、気液割合検出センサ９により検出さ
れた洗浄液中に占める液体の割合（検出信号Ｍ２により
示される）で割ることにより、前記酸素濃度を補正する
ものであって、この割算回路２６によって補正された酸
素濃度値（この値をｘとする）は、検出信号Ｍ３として
制御演算回路１０に供給される。

【００２４】なお、割算回路２６にて補正された酸素濃
度値ｘは、酸素センサ８により検出された酸素濃度（検
出信号Ｍ１により示される）を、気液割合検出センサ９
により検出された洗浄液中に占める液体の割合（検出信
号Ｍ２により示される）で割ることにより得られたもの
であるので、吸引装置１が吸い込んだ実際の洗浄液（す
なわち、液体成分）の流量に基づき、酸素濃度が補正さ
れたことと等しい。

【００２５】次に、制御演算回路１０について説明す
る。この制御演算回路１０では、洗浄液の流量、希釈液
の流量、抽出ガスの流量と、補正手段１７から出力され
た検出信号Ｍ３とに基づいて、洗浄液中の過酸化水素濃
度を演算し、その演算結果を、印字信号、表示信号
として印字装置１４及び表示部１５に対しそれぞれ出力
する。また、これら印字装置１４及び表示部１５では、
制御演算回路１０からの印字信号、表示信号に基づ
いて、オペレータが認識／理解できる単位系、例えば％
あるいはｇ／Ｌという単位で印字、表示する。

【００２６】一方、制御演算回路１０に入力された検出
信号Ｍ３は警報出力回路１１に供給され、この警報出力
回路１１にて、この検出信号Ｍ３が異常なものか否かが
判定される。すなわち、警報出力回路１１では、検出信
号Ｍ３により示される酸素濃度値ｘが、警報設定回路１
２にて設定した上限、下限濃度しきい値より大きいか否
かを比較し、その結果、酸素センサ８の検出信号Ｍ３
が、警報設定回路１２にて設定した上限しきい値を上回
ったか否か、下限しきい値を下回ったか否かにより、異
常を示すアラームを出力して、作業者に異常を報知する
ようにしている。なお、警報設定回路１２にて設定され
る上限、下限しきい値は、例えば操作部１６の操作内容
に応じて変更されるものであり、また、これらしきい値
は固定せず、時間に応じて適宜設定変更しても良い。

【００２７】次に、上述した液管理装置の作用について
説明する。まず、演算制御回路１１から、吸引装置１、
希釈装置２、抽出ガス供給装置６をそれぞれ駆動するた
めの駆動信号〜をぞれぞれ出力する。なお、通常運
転モード時では、吸引装置１、希釈装置２、抽出ガス供
給装置６の各流体流量は一定に設定する。

【００２８】そして、このような吸引装置１、希釈装置
２、抽出ガス供給装置６の駆動により、過酸化水素を有
効成分とする洗浄液は、加熱分解装置４内に導かれ、こ
の加熱分解装置４内において加熱されて、かつ充填され
た触媒により該洗浄液中の過酸化水素が酸素と水とに分
解される。また、この加熱分解装置４において得られた
酸素ガスは、抽出ガス供給装置６から供給された抽出ガ
スとともに抽出装置５に供給され、この抽出装置５にお
いて洗浄液から気液分離された後、酸素センサ８にてそ
の濃度が測定され、更にプリアンプ８Ａにて検出信号Ｍ
１の直線性や利得の補正を行なう。一方、気液割合検出
センサ９からは洗浄液中の液体の割合を示す検出信号Ｍ
２が出力され、この検出信号Ｍ２は、平均化回路２５に
て振幅が平均化された後に割算回路２６に供給される。

【００２９】そして、プリアンプ８Ａを経て出力された
酸素センサ８の検出信号Ｍ１と、気液割合検出センサ９
から平均化回路２５を経て出力された洗浄液中の液体の
割合を示す検出信号Ｍ２とは、共に割算回路２６に供給
され、この割算回路２６にて、酸素センサ８により検出
された酸素濃度（検出信号Ｍ１により示される）を、気
液割合検出センサ９により検出された洗浄液中に占める
液体の割合（検出信号Ｍ２により示される）で割ること
により、前記酸素濃度を補正する。そして、この割算回
路２６によって補正された酸素センサ８の酸素濃度値ｘ
は、検出信号Ｍ３として制御演算回路１０に供給され
る。

【００３０】制御演算回路１０では、該検出信号Ｍ３に
基づき、洗浄液中に含有されていた過酸化水素の割合
（％濃度、ｇ／Ｌ）を演算して、印字装置１４、表示部
１５にリアルタイムで出力する。一方、酸素センサ２７
にて検出された検出信号Ｍ３は警報出力回路１１に供給
され、この警報出力回路１１にて、検出信号Ｍ３により
示される酸素濃度が、警報設定回路１２にて設定した上
限濃度しきい値（例えば、２０％）より大きい否か、下
限濃度しきい値（例えば、１０％）より大きいか否かを
判断し、その判断の結果、酸素濃度が、上限濃度しきい
値より大きい、あるいは下限濃度しきい値より小さい場
合には、警報器１３に対して作業者に対して洗浄液をチ
ェックさせるための警報アラームを出力する。

【００３１】なお、警報設定回路１２にて設定される２
０％という上限濃度しきい値、１０％という下限濃度し
きい値は、任意に設定変更可能であることは言うまでも
無い。また、制御演算回路１０には、塩酸センサ３から
塩酸濃度を示す検出信号が入力されるようになってお
り、この制御演算回路１０では、検出信号により示さ
れる塩酸濃度が、酸素センサ８と同様、予め設定した上
限濃度しきい値と下限濃度しきい値との間から外れる場
合に、警報器１３に対して警報を出力させるようにして
いる。

【００３２】なお、制御演算回路１０では、吸引装置
１、希釈装置２、抽出ガス供給装置６の各流体流量は一
定量に設定したが、これに限定されず、希釈装置２、抽
出ガス供給装置６により供給される流体流量を、吸引装
置１により供給される流体流量に対して変更する場合に
は以下の（一）（二）のような演算を行う。 （一） 加熱／分解装置２に供給される過酸化水素の濃
度は、吸引装置１により供給される洗浄液の流量、抽出
ガス供給装置６により供給される抽出ガスの流量が一定
である場合に、希釈装置３により供給される希釈液の流
量に応じて変化する。すなわち、酸素センサ８にて検出
される酸素濃度（過酸化水素の濃度）は、希釈装置３の
流量を増大させることで減少し、希釈装置３の流量を減
少させることで増加し、その割合は希釈液による洗浄液
の希釈割合に比例する。

【００３３】そして、この希釈割合は、吸引装置１の流
量を、吸引装置１と希釈装置３の合計の流量で割った値
のことであり、吸引装置１に吸入される過酸化水素の濃
度を求めるには、酸素センサ８にて検出された過酸化水
素の濃度に、この希釈割合を掛けるようにし、これによ
り正確な過酸化水素の濃度を求めるようにする。なお、
このような希釈割合は、塩酸センサ３にて検出された塩
酸濃度に対しても掛けるようにし、これにより塩酸濃度
を補正する。 （二） 一方、加熱／分解装置２に供給される洗浄液、
希釈液の流量が一定であっても、抽出ガス供給装置６か
ら抽出ガスを多く供給すると、酸素センサ８に供給され
る酸素濃度は減少し、抽出ガスの流量と酸素濃度は反比
例の関係となる。従って、酸素センサ８から得られた酸
素濃度を、抽出ガスの流量で割ることによって、加熱／
分解装置２に実際に供給された過酸化水素の濃度が求め
られる。

【００３４】以上詳細に説明したように本実施例に示す
液管理装置では、被測定液供給路Ａの加熱／分解装置４
が設けられた位置よりも上流位置に、洗浄液の液体割合
を検出する気液割合検出センサ９が設けられ、該気液割
合検出センサ８にて検出された洗浄液の液体割合に応じ
て、酸素センサ８が検出した酸素ガスの濃度を補正する
補正回路１７が設けられているので、吸引装置１で吸い
込まれる洗浄液にガスが含まれ、規定値より少ない量の
洗浄液しか被測定液供給路Ａに取り込まれない場合であ
っても、洗浄液の液体割合に応じて、酸素センサ８が検
出した被測定ガスの濃度を補正できて、該洗浄液中の有
効成分濃度を正確に演算することが可能となる。なお、
本実施例において気液割合検出センサ９は被測定液供給
路Ａの加熱／分解装置４が設けられた位置よりも上流側
に設けているが、この気液割合検出センサ９の被測定液
供給路Ａへの取付位置は、吸引装置１近傍に設けた方が
好ましく、加熱／分解装置４と吸引装置１との間に気液
割合検出センサ９を設けることがより好ましい。そし
て、この様にすれば、加熱／分解装置４に供給される洗
浄液の量を正確に測定することができる。

【００３５】次に、図２を参照して本発明の第２実施例
について説明する。図２に示す液管理装置が図１に示す
ものと構成を異にするのは、気液割合検出センサ９から
出力される検出信号Ｍ２の処理であって、図２では、気
液割合検出センサ９から出力される検出信号Ｍ２は直
接、制御演算回路１０に供給されるとともに、プリアン
プ８Ａを介して出力された酸素センサ８の検出信号Ｍ１
も途中でその濃度値が補正されず、直接、制御演算回路
１０に供給される。

【００３６】一方、制御演算回路１０では、気液割合検
出センサ９から出力される検出信号Ｍ２に基づき以下の
制御を行なう。すなわち、制御演算回路１０では、気液
割合検出センサ９にて検出される液体の割合に応じて抽
出ガス供給装置６の弁を開閉する。そして、このときの
抽出ガス供給装置６では、洗浄液中の液体の割合に対応
した時間分だけ開弁とし、洗浄液中の気体の割合に対応
した時間分だけ閉弁する。すなわち、洗浄液中の液体の
割合が大きければ大きい程、開弁している時間が長くな
るようにすることにより、気液割合検出センサ９にて検
出される液体の割合に応じた窒素ガスを供給するもので
あり、このような開弁制御は、制御演算回路１０から出
力される制御信号に基づき行うものである。なお、こ
のような抽出ガス供給装置６の制御に際しては、希釈装
置２の制御は行わず、希釈液の流量は一定とする。ま
た、このような抽出ガス供給装置６は一定時間を、洗浄
液中の液体、気体の割合に応じて配分することにより、
開弁、閉弁を繰り返すようにする。

【００３７】そして、以上のような第２実施例で示され
る液管理装置では、被測定液供給路Ａの吸引装置１の近
傍位置に、洗浄液の液体割合を検出する気液割合検出セ
ンサ９が設けられており、気液割合検出センサ９にて検
出された洗浄液の液体割合に応じて、抽出ガス供給装置
６に対して、抽出装置５に供給する窒素ガスの供給量を
調整するようにしたので、吸引装置１で吸い込まれる洗
浄液にガスが含まれ、規定値より少ない量の洗浄液しか
被測定液供給路Ａに取り込まれない場合であっても、洗
浄液の液体割合に応じて窒素ガスの供給量を調整するこ
とにより、酸素センサ８に対して被測定ガスの測定を行
わせることが可能となり、第１実施例と同様、該洗浄液
中の有効成分濃度を正確に演算することが可能となる。

【００３８】なお、第２実施例では、抽出ガス供給装置
６の弁を開閉することにより、抽出ガスとしての窒素ガ
スの供給量を調整するようにしたが、これに限定され
ず、弁の開度を調整することにより窒素ガスの供給量を
調整しても良い。また、第２実施例では、気液割合検出
センサ９にて検出された洗浄液の液体割合に応じて、抽
出ガス供給装置６に対して、抽出装置５に供給する窒素
ガスの供給量を調整するようにしたが、このような抽出
ガス供給装置６の制御に代えて、気液割合検出センサ９
にて検出された洗浄液の液体割合に応じ、すなわち、液
体割合が少なければ少ない程吸引装置１の吸引能力をあ
げて、加熱／分解装置４、抽出装置５に供給される洗浄
液の量を常に一定に調整させるようにしても良い。

【００３９】また、第１、第２実施例では、半導体の製
造時に使用される洗浄液中の過酸化水素、オゾンの有効
成分濃度を検出する液管理装置について説明したが、こ
れに限定されず、このような液管理装置を、野菜工場な
どの農業関係の施設で、殺菌、洗浄に使用する洗浄液中
の過酸化水素、オゾンの有効成分濃度を検出することに
利用しても良い。

【００４０】また、第１、第２実施例では、吸引装置１
の直前に位置する被測定液供給路Ａに気液割合検出セン
サ９に設けたが、これに限定されず、吸引装置１の直後
に設けても良く、要は吸引装置１の近傍であれば良い。
また、第１、第２実施例では、制御系１０１をアナログ
回路及びデジタル回路により構成したが、検出信号の取
り込みや各種しきい値の切り換え制御をマイコンにより
行うようにしても良い。また、上記実施例の構成要素は
特許請求の範囲の構成要素と以下のような関係にある。
すなわち、実施例に記載の吸引装置１は特許請求の範囲
の「吸引手段」に相当し、加熱／分解装置４は特許請求
の範囲の「分解手段」と「分解抽出手段」に相当し、抽
出装置５は特許請求の範囲の「抽出手段」と「分解抽出
手段」に相当し、抽出ガス供給装置６は特許請求の範囲
の「抽出ガス供給手段」に相当し、酸素センサ８は特許
請求の範囲の「ガスセンサ」に相当する。また、実施例
に記載の補正回路１７は特許請求の範囲の「補正手段」
に相当し、更に、制御演算手段１０は特許請求の範囲の
「演算手段」「制御手段」に相当する。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように第１の発
明に示す液管理装置では、分解抽出手段の上流位置に、
被測定液の気液割合を検出する気液割合検出センサが設
けられており、該気液割合検出センサにて検出された被
測定液の気液割合に応じて、ガスセンサが検出した被測
定ガスの濃度を補正するようにしているので、吸引装置
で吸い込まれる被測定液にガスが含まれ、規定値より少
ない量の被測定液しか被測定液供給路に取り込まれない
場合であっても、被測定液の気液割合に応じて、ガスセ
ンサが検出した被測定ガスの濃度を補正するにより、該
被測定液中の有効成分濃度を正確に演算することが可能
となる。

【００４２】第２の発明に示す液管理装置では、分解抽
出手段の上流位置に、被測定液の気液割合を検出する気
液割合検出センサが設けられており、該気液割合検出セ
ンサにて検出された被測定液の気液割合に応じて、抽出
ガス供給手段に対して、抽出手段に供給する抽出ガスの
供給量を調整するようにしたので、吸引装置で吸い込ま
れる被測定液にガスが含まれ、規定値より少ない量の被
測定液しか被測定液供給路に取り込まれない場合であっ
ても、被測定液の気液割合に応じて、抽出ガスの供給量
を制御して抽出ガスと被測定ガスとの混合割合を調整す
ることによって、第１の発明と同様に、該被測定液中の
有効成分濃度を正確に演算することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係わる液管理装置の全体
を示す図。

【図２】本発明の第２実施例に係わる液管理装置の全体
を示す図。

【符号の説明】

Ａ 被測定液供給路 １ 吸引装置（吸引手段） ２ 希釈装置 ３ 塩酸センサ ４ 加熱／分解装置（分解手段／分解抽出手段） ５ 抽出装置（抽出手段／分解抽出手段） ６ 抽出ガス供給装置（抽出ガス供給手段） ８ 酸素センサ（ガスセンサ） ９ 気液割合検出センサ １７ 補正回路（補正手段） １０ 制御演算手段（演算手段／制御手段） １００ 流体流路系 １０１ 制御系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/304 ３４１ Ｈ０１Ｌ 21/304 ３４１Ｚ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定液供給路の途中に設けられて、該
   被測定液供給路を通じて有効成分を含む被測定液を吸引
   する吸引手段と、 該吸引手段により吸引された被測定液中の成分を分解し
   てガス化し、発生したガスを被測定ガスとして抽出する
   分解抽出手段と、 該分解抽出手段にて抽出された被測定ガスの濃度を検出
   するガスセンサと、 該ガスセンサにより検出された被測定ガスの濃度に基づ
   き、被測定液中の有効成分濃度を検出する演算手段とを
   具備してなり、 前記分解抽出手段の上流に位置した被測定液供給路に
   は、被測定液の気液割合を検出する気液割合検出センサ
   が設けられ、更に、前記演算手段には、該気液割合検出
   センサにより検出された被測定液の気液割合に応じて、
   ガスセンサにより検出された被測定ガスの濃度を補正す
   る補正手段が設けられていることを特徴とする液管理装
   置。
2. 【請求項２】 被測定液供給路の途中に設けられて、該
   被測定液供給路を通じて有効成分を含む被測定液を吸引
   する吸引手段と、 該吸引手段により吸引された被測定液中の成分を分解し
   てガス化する分解手段と、 分解手段にて被測定液中の成分から分解された被測定ガ
   スを、抽出ガス供給手段を通じて供給された抽出ガスに
   より抽出する抽出手段と、 該抽出手段にて抽出された被測定ガスのガス濃度を検出
   するガスセンサと、 前記分解抽出手段の上流に位置した被測定液供給路に設
   けられて、被測定液の気液割合を検出する気液割合検出
   センサと、 該気液割合検出センサにより検出された被測定液の気液
   割合に応じて、抽出ガス供給手段に対して、抽出手段に
   供給する抽出ガスの供給量を制御して抽出ガスと被測定
   ガスとの混合割合を調整する制御手段と具備することを
   特徴とする液管理装置。