臭氧水供給裝置和臭氧水供給方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠不產(chǎn)生使臭氧濃度降低的情況地將臭氧水供給至使用位置的臭氧水供給裝置以及臭氧水供給方法。臭氧水供給裝置（10），其具備：生成臭氧水的臭氧水生成裝置（1）、形成有使來自臭氧水生成裝置（1）的臭氧水分流的分支點(diǎn)（12、13、14）的主管（11）、聯(lián)絡(luò)分支點(diǎn)和使用位置的分支管（15、16、17）、以及防止在主管和分支管中流動的臭氧水的流速的降低的流速維持裝置。主管（11）的流路剖面積，與分支點(diǎn)（12、13、14）的上游側(cè)相比，在下游側(cè)減少。主管（11）的流路剖面積的減少量，對應(yīng)于在分支點(diǎn)被分流至分支管的臭氧水的流量。
【專利說明】臭氧水供給裝置和臭氧水供給方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及臭氧水供給裝置以及臭氧水供給方法。更詳細(xì)而言，涉及不使對于電子材料等進(jìn)行濕處理的臭氧水的臭氧濃度降低地將臭氧水從臭氧水生成場所供給至使用位置(臭氧水使用場所)的臭氧水供給裝置以及臭氧水供給方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，半導(dǎo)體用硅基板、液晶用玻璃基板或者是光掩模用石英基板等的基板以及其他電子零件的洗凈，如以美國的RCA公司(美國無線電公司:Radio ofCorporation of America Corp.)所開發(fā)的RCA洗凈所代表的,使用高濃度的藥液或洗劑以及用于對其作洗滌的大量的純水或超純水來進(jìn)行。為了達(dá)成削減洗凈工序的成本的目的或者是對于大量的洗凈水的使用作抑制并保護(hù)環(huán)境的目的等，進(jìn)行了對于洗凈技術(shù)的各種的簡略化的研究，并且其成果不斷提升。作為其代表性的洗凈技術(shù)，存在著由溶解有臭氧或氫等的特定氣體的洗凈水來進(jìn)行的洗凈技術(shù)。
[0003]例如，在純水中溶解有臭氧的臭氧水，即使溶存臭氧濃度為數(shù)mg / L的低濃度，也仍具備有強(qiáng)氧化力。因此，臭氧水，被使用在將附著于基板表面上的有機(jī)物或金屬等的雜質(zhì)除去的工序、或者是在硅基板的表面上形成氧化皮膜層的工序中。在此種工序中，由于所使用的臭氧濃度會對于基板表面的洗凈力或者是所形成的膜厚造成大幅度影響，因此，臭氧濃度的管理變得極為重要。
[0004]臭氧，容易自我分解，當(dāng)臭氧水生成場所和使用位置之間的距離長的情況時，在將所生成的臭氧水輸送至使用位置的途中，臭氧水中的臭氧濃度會降低。
[0005]當(dāng)存在有多個使用位置的情況時，若是采用將在臭氧水生成場所所生成的臭氧水通過配管來進(jìn)行輸送，并依序分流供給至使用位置的方法，則在每次的使臭氧水分流時，在配管內(nèi)所流動的臭氧水的流速會降低。因此，在位于`下游側(cè)的使用位置，直到臭氧水到達(dá)為止的期間中，會耗費(fèi)時間，當(dāng)臭氧水到達(dá)使用位置時，臭氧會自我分解，臭氧水中的臭氧濃度會降低。
[0006]在專利文獻(xiàn)1、2中，記載有防止臭氧水中的臭氧濃度降低的技術(shù)。
[0007]在專利文獻(xiàn)I中，在輸送使臭氧溶解在純水中所生成的臭氧水時，通過在臭氧水生成裝置中將碳酸氣體或者是有機(jī)化合物溶解于純水或臭氧水中，來抑制臭氧的自我分解。在專利文獻(xiàn)2中，在從臭氧水供給裝置的臭氧水的供水管起直到排出管為止的任意的位置處，設(shè)置藥劑供給裝置，并添加從由亞硝酸、亞硝酸鹽、碳酸、碳酸鹽、碳酸氫鹽、亞硫酸、亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽以及肼所組成的組中選擇的I種或2種以上的臭氧分解抑制劑。
[0008]在專利文獻(xiàn)3~5中，記載有對于臭氧水中的臭氧濃度進(jìn)行調(diào)整而能夠容易地供給所期望的臭氧濃度的臭氧水的技術(shù)。
[0009]在專利文獻(xiàn)3中，在使臭氧過度溶解的臭氧水的濃度調(diào)整方法中，通過通水路徑的長度、加溫、超聲波、紫外線或者是紊流化，來促進(jìn)臭氧的分解并調(diào)整臭氧濃度。在專利文獻(xiàn)4中，使含臭氧水與玻璃作接觸，并調(diào)整臭氧水的臭氧濃度。[0010]在專利文獻(xiàn)5中，記載有穩(wěn)定地供給所期望濃度的臭氧水的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)5中，將存在有臭氧分解抑制物質(zhì)的臭氧水輸送至使用位置，并在使用位置近旁，通過濃度調(diào)整裝置來使其降低至規(guī)定的臭氧濃度。
[0011]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開2000-37695號公報(bào)
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本特開2002-18454號公報(bào)
[0015]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000-180433號公報(bào)
[0016]專利文獻(xiàn)4:日本特開2000-334468號公報(bào)
[0017]專利文獻(xiàn)5:日本特開2005-294377號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]發(fā)明所要解決的課題
[0019]本發(fā)明的目的在于提供一種當(dāng)臭氧水生成裝置和使用位置之間的距離長的情況時、和/或具備有多個使用位置的情況時，能夠不使臭氧水中的臭氧濃度降低地供給臭氧水的臭氧水供給裝置及臭氧水供給方法。
[0020]解決課題的方法
[0021]第I方案的臭氧水供給裝置，其特征在于，其具備:生成用于供給至使用位置的臭氧水的臭氧水生成裝置；連接于前述臭氧水生成裝置并且形成有將在內(nèi)部流動的臭氧水分流并與前述使用位置的數(shù)量相對應(yīng)的分支點(diǎn)的主管；聯(lián)絡(luò)前述分支點(diǎn)和前述使用位置的分支管；以及防止在前述主管和前述分支管中流動的臭氧水的流速降低的流速維持裝置。
[0022]根據(jù)第I方案，則能夠防止臭氧水的流速的降低，并以所期望的流速來輸送臭氧水，能夠在臭氧水中的臭氧濃度降低前將臭氧水供給至使用位置。因此，第I方案可適宜使用于臭氧水生成裝置和使用位置之間的距離長的情形。
[0023]在第2方案中，將前述流速維持裝置構(gòu)成為:將前述主管的流路剖面積，形成為與前述分支點(diǎn)的上游側(cè)相比，在下游側(cè)減少，并且，前述主管的流路剖面積的減少量，對應(yīng)于在前述分支點(diǎn)被分流至前述分支管的臭氧水的流量。
[0024]根據(jù)第2方案，則在從主管將臭氧水進(jìn)行了分流之后，也能夠防止臭氧水的流速的降低。此臭氧水供給裝置，可優(yōu)選地使用于當(dāng)將臭氧水從作為臭氧水的供給用配管的主管依序分流并供給至多個使用位置的情形。
[0025]在第3方案中，對應(yīng)于前述使用位置的數(shù)量設(shè)置將使朝向前述使用位置的臭氧水的流動作迂回的迂回用配管，并設(shè)置使臭氧水流動至前述使用位置或者是前述迂回用配管的切換裝置。
[0026]根據(jù)第3方案，則即使是不對于使用位置的任一者供給臭氧水的情形時，也能夠使臭氧水流動至此迂回用配管中。因此，在對應(yīng)于不供給臭氧水的使用位置的主管的分支點(diǎn)的下游側(cè)，能夠流動與主管的流路剖面相配合的流量的臭氧水，能夠?qū)⒊粞跛牧魉龠m當(dāng)?shù)鼐S持。
[0027]在第4方案的臭氧水供給裝置中，以使在緊接于前述使用位置之前的前述分支管內(nèi)流動的臭氧水的流速 成為至少30m /分鐘的方式，來進(jìn)行控制。[0028]根據(jù)第4方案，則能夠在臭氧水中的臭氧產(chǎn)生自我分解并使溶存臭氧濃度降低之前，將臭氧水供給至使用位置。
[0029]第5方案的臭氧水供給裝置，具備有將供給至前述使用位置的臭氧水的pH值抑制為6以下的pH值抑制裝置。
[0030]根據(jù)第5方案，將臭氧水的pH值調(diào)整為酸性，抑制臭氧的自我分解，能夠有效地防止臭氧水中的溶存臭氧濃度的降低。
[0031]第6方案的臭氧水供給方法，其是將通過臭氧水生成裝置生成的臭氧水經(jīng)由配管供給至使用臭氧水的使用位置的臭氧水供給方法，其特征在于，將在前述配管中流動的臭氧水的流速維持在規(guī)定值以上，并將臭氧水供給至前述使用位置。
[0032]根據(jù)第6方案，則能夠防止臭氧水的流速的降低，并以所期望的流速來輸送臭氧水。由于防止臭氧水的流速的降低，因此，能夠在臭氧水中的臭氧濃度降低之前，將臭氧水供給至使用位置。第6方案，可優(yōu)選地使用于臭氧水生成裝置和使用位置之間的距離長的情形。
[0033]在第7方案中，前述配管，連接于前述臭氧水生成裝置，并且由形成有將在內(nèi)部流動的臭氧水分流并與前述使用位置的數(shù)量相對應(yīng)的分支點(diǎn)的主管、和聯(lián)絡(luò)前述分支點(diǎn)和前述使用位置的分支管構(gòu)成，并且，將前述主管的流路剖面積，形成為與前述分支點(diǎn)的上游側(cè)相比，在下游側(cè)減少，并且，使前述主管的流路剖面積的減少量與在前述分支點(diǎn)被分流至前述分支管中的臭氧水的 流量相對應(yīng)，防止在主管中流動的臭氧水的流速的降低，并供給臭氧水。
[0034]根據(jù)第7方案，則在從主管將臭氧水進(jìn)行了分流之后，也能夠防止在主管中流動的臭氧水的流速的降低。第7方案可優(yōu)選地使用于當(dāng)將臭氧水從作為臭氧水的供給用配管的主管依序分流并供給至多個使用位置的情形。
[0035]在第8方案中，對應(yīng)于前述使用位置的數(shù)量設(shè)置將使朝向前述使用位置的臭氧水的流動作迂回的迂回用配管，并且，設(shè)置使臭氧水流動至前述使用位置或者是前述迂回用配管的切換裝置，并通過與所選擇了的前述使用位置相對應(yīng)的前述切換裝置，來使臭氧水流動至前述迂回用配管，防止在與所選擇了的前述使用位置相對應(yīng)的分支點(diǎn)的下游側(cè)的主管中流動的臭氧水的流速的降低，并供給臭氧水。
[0036]在第8方案中，即使是不對于使用位置的任一者供給臭氧水的情形時，也能夠使臭氧水流動至此迂回用配管中。因此，在對應(yīng)于不供給臭氧水的使用位置的主管的分支點(diǎn)的下游側(cè)，能夠流動與主管的流路剖面相配合的流量的臭氧水，能夠?qū)⒊粞跛牧魉龠m當(dāng)?shù)鼐S持。
[0037]在第9方案的臭氧水供給方法中，以使在緊接于前述使用位置之前的前述分支管內(nèi)流動的臭氧水的流速成為至少30m /分鐘的方式，來進(jìn)行控制并供給臭氧水。
[0038]根據(jù)第9方案，則能夠在臭氧水中的臭氧產(chǎn)生自我分解并使溶存臭氧濃度降低之前，將臭氧水供給至使用位置。
[0039]在第10方案的臭氧水供給方法中，將臭氧水的pH值設(shè)為6以下而供給臭氧水。
[0040]根據(jù)第10方案，將臭氧水的pH值調(diào)整為酸性，抑制自我分解，能夠有效地防止臭氧的溶存濃度的降低。
[0041]發(fā)明的效果[0042]根據(jù)本發(fā)明的臭氧水供給裝置及臭氧水供給方法，則即使是在臭氧水生成裝置和使用位置之間的距離長的情形時，也能夠以所期望的流速來輸送臭氧水，能夠在溶存臭氧濃度降低之前供給臭氧水。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的臭氧水供給裝置及臭氧水供給方法，則即使是在將臭氧水從輸送臭氧水的主管來依序進(jìn)行分流并供給至多個使用位置的情形時，也能夠在分流后不使在主管中流動的臭氧水的流速降低地來進(jìn)行輸送。其結(jié)果，即使是位于下游側(cè)的使用位置，也能夠以所期望的流速來供給臭氧水，能夠供給防止了溶存臭氧濃度的降低的臭氧水。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0044]圖1是本發(fā)明的第I實(shí)施方式的臭氧水供給裝置的工序系統(tǒng)圖。
[0045]圖2是表示構(gòu)成臭氧水供給裝置的主管以及分支管的局部切剖平面圖。
[0046]圖3是表示切換臭氧水的流路的電磁閥的符號的說明圖。
[0047]圖4是表示使用有擋止閥的切換臭氧水的流路的切換裝置的說明圖。
[0048]圖5是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的臭氧水供給裝置的局部的工序系統(tǒng)圖。
[0049]圖6是表示切換臭氧水的流路的電磁閥的符號的說明圖。
[0050]圖7是表示使用有擋止閥的切換臭氧水的流路的切換裝置的說明圖。`【具體實(shí)施方式】
[0051]以下，參考附圖，針對本發(fā)明的實(shí)施方式作說明。另外，本發(fā)明的技術(shù)范圍，并非限定于以下的記載內(nèi)容或者是附圖。
[0052][第I實(shí)施方式]
[0053]臭氧水供給裝置10，如圖1中所示，具備有用于流動臭氧水的配管。配管，由連接于臭氧水生成裝置I的主管11、和從主管11分支出的多個分支管15、16、17構(gòu)成。在主管11處，從主管11的上游側(cè)起直到下游側(cè)，在不同的位置處設(shè)置有與使用位置21、22、23相對應(yīng)的分支點(diǎn)12、13、14。分支管15、16、17，設(shè)置成分別聯(lián)絡(luò)這些的分支點(diǎn)12、13、14和使用位置 21、22、23。
[0054]分別設(shè)置有從各分支管15、16、17分支的迂回用配管31、32、33。這些的迂回用配管31、32、33，當(dāng)不對于使用位置21、22、23作供給的情形時，將臭氧水送水至回收管線37。
[0055]〈臭氧水生成裝置〉
[0056]臭氧水生成裝置1，具備有作為臭氧氣體供給源的臭氧發(fā)生器4、和將臭氧溶解至水(例如純水)中的臭氧溶解裝置5。
[0057]在臭氧發(fā)生器4處，連接有氧氣槽2和碳酸氣體槽3，并被供給有氧氣和碳酸氣體的混合氣體。此臭氧發(fā)生器4，通過各種的臭氧生成方式而生成臭氧。例如，可使用無聲放電方式、電分解方式或者是紫外線方式的臭氧發(fā)生機(jī)(Ozonizer),來生成臭氧。
[0058]臭氧溶解裝置5，被供給有水(例如純水，也可為超純水)、和通過臭氧發(fā)生器4所生成的含臭氧氣體，并生成臭氧水。關(guān)于臭氧溶解裝置5，并未作特別限制，例如，可使用:利用氣體透過膜來使臭氧氣體溶解的方式的裝置、或者是使用噴射器來使臭氧氣體溶解在高壓的純水中的方式的裝置等。
[0059]在此臭氧水生成裝置I中，使碳酸氣體溶解于水中而將臭氧水的pH設(shè)為酸性，以抑制臭氧水中的臭氧的自我分解。通過對于碳酸氣體的溶解量作控制，來調(diào)整臭氧水的pH。
[0060]在此實(shí)施方式中，將碳酸氣體和氧氣進(jìn)行混合，但是，也可在通過臭氧發(fā)生器4所生成的臭氧氣體中混合碳酸氣體，也可在從臭氧溶解裝置5而來的臭氧水中添加碳酸氣體并使其溶解。但是，由于碳酸氣體為用于抑制臭氧的自我分解，因此，優(yōu)選在使臭氧氣體溶解時，或者是在使臭氧氣體溶解之前，將碳酸氣體溶解于水中。為了將臭氧水的pH調(diào)整為酸性，也可在臭氧水生成裝置I的內(nèi)部或者是其前后，使用其他藥品(pH調(diào)整液)。
[0061]對于調(diào)整pH后的臭氧水，優(yōu)選pH為7以下，特別優(yōu)選為6以下，更優(yōu)選為2~6。
[0062]〈使用位置〉
[0063]在使用位置21、22、23處，使用所供給而來的臭氧水，來將半導(dǎo)體用硅基板、液晶用玻璃基板或者是光掩模用石英基板等的基板或是其他的電子零件洗凈。在使用位置21、
22、23處，將基板等浸潰于被供給有臭氧水的處理槽中而進(jìn)行處理，或者是對于基板等噴射臭氧水的淋浴而進(jìn)行處理。在圖1所示的臭氧水供給裝置10中，設(shè)置有3個位置的使用位置21、22、23，但是，此使用位置，也可設(shè)置I個位置、2個位置或者是4個位置以上。
[0064]〈主管及分支管〉
[0065]主管11，輸送從臭氧水生成裝置I而來的臭氧水。優(yōu)選在主管11處設(shè)置有送水用泵。泵，也可設(shè)置在臭氧溶解裝置5的上游側(cè)。
[0066]主管11,如圖 2中所不，具備有與使用位置21、22、23的數(shù)量相同數(shù)量的分支點(diǎn)
12、13、14，并使臭氧水分流。主管11，在各分支點(diǎn)12、13、14附近，成為隨著朝向下游側(cè)而流路剖面積逐漸減少的錐狀形狀。
[0067]分支管15、16、17，分別聯(lián)絡(luò)主管11的分支點(diǎn)12、13、14和使用位置21、22、23，并將在各分支點(diǎn)12、13、14處而從主管11所分流的臭氧水送水至使用位置21、22、23。
[0068]流速維持裝置，如圖2中所示，通過構(gòu)成為如下裝置而實(shí)現(xiàn)的:將主管11形成為使主管11的流路剖面積在與分支點(diǎn)12、13、14的上游側(cè)相比在下游側(cè)減少，并且，使主管11的流路剖面積的減少量與在分支點(diǎn)12、13、14處分流至分支管15、16、17中的臭氧水的流量相對應(yīng)。
[0069]即使是在分支點(diǎn)12上游側(cè)的主管Ila中流動來的臭氧水的一部分，從分支點(diǎn)12分流至分支管15,也由于分支點(diǎn)12的下游側(cè)的主管Ilb的管徑成為較上游側(cè)的主管Ila小，因此，在主管Ilb中流動的臭氧水的流速，成為規(guī)定范圍內(nèi)。
[0070]同樣地，即使是臭氧水從分支點(diǎn)13、14分流至分支管16、17處，也由于在分支點(diǎn)
12、13下游側(cè)的主管IlcUld的管徑分別變得更小，因此，在主管IlcUld內(nèi)的臭氧水的流速成為規(guī)定范圍內(nèi)。
[0071]通過如此地構(gòu)成主管11以及分支管15、16、17，即使是在臭氧水從主管11分流至分支管15、16、17之后，也能夠防止在主管11中所流動的臭氧水的流速的降低。此主管11的配管直徑，根據(jù)所要得到的臭氧水的流速來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0072]在主管11中流動的臭氧水的流速，根據(jù)臭氧水生成裝置I和使用位置21、22、23之間的距離而進(jìn)行控制。為了能夠在臭氧水中的溶存臭氧濃度降低之前在使用位置21、22、23使用臭氧水,優(yōu)選將臭氧水的流速設(shè)為30m /分鐘~180m /分鐘,更優(yōu)選設(shè)為30m /分鐘~120m /分鐘，特別優(yōu)選設(shè)為40m /分鐘~90m /分鐘。
[0073]使用于主管11以及分支管15、16、17的配管的材質(zhì)，并未特別限定，但是，優(yōu)選使用具備有耐臭氧性的配管。例如，可使用通過全氟烷氧基氟樹脂所形成的PFA配管等。
[0074]〈迂回用配管〉
[0075]迂回用配管31、32、33，能夠使臭氧水迂回過使用位置21、22、23并流動至回收管線37。迂回用配管31、32、33，連接于各分支管15、16、17，當(dāng)不對于使用位置21、22、23供給臭氧水的情形時，使流動至分支管15、16、17的臭氧水迂回至回收管線37。
[0076]在分支管15~17以及迂回用配管31~33處，設(shè)置有用于在將臭氧水供給至使用位置21~23的流路選擇和使臭氧水流動至迂回用配管31~33的流路選擇之間進(jìn)行切換的切換裝置(閥)。
[0077]例如，當(dāng)在3個位置的使用位置21、22、23中的位于第I個位置的使用位置21未被使用的情形時，將流動至分支管15的臭氧水的全量，從迂回用配管31流動至回收管線37。如此地，即使是在存在有未使用的使用位置21的情形時，也能夠通過迂回用配管31來使臭氧水作迂回，并將在主管11的分支點(diǎn)12下游側(cè)的主管Ilb中所流動的臭氧水的流速維持在規(guī)定范圍內(nèi)。
[0078]同樣地，在不使用其他的使用位置22或23的情形時，也使在朝向各個的使用位置22,23的分支管16、17中所流動的臭氧水的全量，從迂回用配管32、33來流動至回收管線37。由此，在主管11的分支點(diǎn)13、14下游側(cè)的主管IlcUld中的臭氧水的流速被維持于規(guī)定值。
[0079]迂回用配管31、32、33的管徑,優(yōu)選與分支管15、16、17的管徑相同。迂回用配管31、32、33的材質(zhì)，雖并未特別限定，但是，優(yōu)選使用具備有耐臭氧性的配管，例如，可使用通過全氟烷氧基氟樹脂所形成的PFA配管等。
[0080]用于進(jìn)行使流入至分支管14、15、16中的臭氧水的全量流動至使用位置21、22、23的流路選擇和流動至迂回用配管31、32、33的流路選擇的切換裝置，例如使用如圖3中所示的電磁閥40或者是如圖4中所示的擋`止閥41、42而構(gòu)成。
[0081]圖3中所示的電磁閥40，經(jīng)由閥內(nèi)的滑軸(spool)的移動，來切換為使在分支管
15、16、17中所流動的臭氧水的全量流動至使用位置21、22、23的狀態(tài)和流動至迂回用配管31、32、33的狀態(tài)中的任一者?；S的移動，是通過對于電磁閥40所具備的電磁線圈的電流的ON、OFF (開、關(guān))來進(jìn)行的。
[0082]圖4中所示的擋止閥41，設(shè)置在分支管15、16、17和迂回用配管31、32、33的分支點(diǎn)的下游側(cè)的分支管15、16、17處，擋止閥42，設(shè)置在迂回用配管31、32、33處。當(dāng)停止對于使用位置21、22、23的臭氧水的供給，并使臭氧水流動至迂回用配管31、32、33的情形時，將分支管15、16、17的擋止閥41關(guān)閉，并且將迂回用配管31、32、33的擋止閥42開啟。當(dāng)使臭氧水流動至使用位置21、22、23處時，將擋止閥41設(shè)為開，并將擋止閥42設(shè)為關(guān)。
[0083]另外，流路的切換，并不被限定于使用圖3中所示的電磁閥40或者是圖4中所示的擋止閥41、42的切換裝置，也可使用其他構(gòu)成的切換裝置。
[0084]〈臭氧水供給裝置的動作〉
[0085]上述的臭氧水供給裝置10，如下所述進(jìn)行動作。
[0086]通過臭氧水生成裝置I所生成的臭氧水，在主管11中流動。如同前述，當(dāng)在主管11中流動臭氧水時，將臭氧水，以至少30m /分鐘的流速而送出，優(yōu)選為30m /分鐘~180m /分鐘的流速，更優(yōu)選為30m /分鐘~120m /分鐘的流速，特別優(yōu)選為40m /分鐘~90m /分鐘的流速。此時，臭氧水的pH值優(yōu)選設(shè)為7以下、特別優(yōu)選設(shè)為6以下，更優(yōu)選設(shè)為2~6。
[0087]被送出至主管11處的臭氧水，在主管11的區(qū)間Ila中流動，并到達(dá)最初的分支點(diǎn)12處。到達(dá)分支點(diǎn)12的臭氧水，其一部分被分流至分支管15中，殘余的部分在主管11的區(qū)間Ilb中流動。
[0088]從主管11分流至分支管15的臭氧水，被供給至使用位置21。被供給的臭氧水，在使用位置21，被使用于半導(dǎo)體用硅基板、液晶用玻璃基板或者是光掩模用石英基板等的基板也或是其他的電子零件的洗凈中。
[0089]并未被分流至分支管15的臭氧水，通過分支點(diǎn)12，并流入至區(qū)間Ilb中。由于分支點(diǎn)12附近成為平緩的錐狀，因此，在分支點(diǎn)12附近，在內(nèi)部流動的臭氧水并不會生成紊流，不會有由于能量的損失所導(dǎo)致的臭氧水流速降低的情形。主管11，相對于區(qū)間Ila的流路剖面積而將區(qū)間Ilb的流路剖面積形成為較小，因此，區(qū)間Ilb的臭氧水的流速，成為規(guī)定值以上，優(yōu)選為30~180m /分鐘，更優(yōu)選為30~120m /分鐘，特別優(yōu)選為40~90m /分鐘。
[0090]在區(qū)間Ilb中流動的臭氧水，在之后到達(dá)分支點(diǎn)13、14時，使其一部分分流至分支管16、17中，并使殘余部分流動至主管11中的分支點(diǎn)14下游側(cè)的區(qū)間Ild中。
[0091]在分支管15、16、17處，以規(guī)定值以上的流速從主管11流動而來的臭氧水，在維持該流速的狀態(tài)下流入。被 分流至分支管15、16、17的臭氧水，在分支管15、16、17中流動并被供給至使用位置21、22、23，且在各使用位置21、22、23被使用在電子零件等的洗凈中。在分支點(diǎn)12~14未被分流至分支管15~16中的臭氧水，以規(guī)定值以上的流速在主管11中流動。
[0092]如此地，由于在主管11中所流動的臭氧水的流速的降低被防止，因此，能夠使臭氧水迅速地到達(dá)各使用位置21、22、23處。因此，臭氧水中的臭氧并不會產(chǎn)生自我分解，在溶存臭氧濃度降低之前，臭氧水被供給至各使用位置21、22、23。
[0093]在主管11的區(qū)間14d中流動的臭氧水，之后在回收管線37中合流并被回收。
[0094]當(dāng)對于使用位置21、22、23的任一者并不供給臭氧水的情形時，使臭氧水流動至相對應(yīng)的迂回用配管31、32、33中并迂回至回收管線37。
[0095]因此，即使是在對于I個或者是2個以上的使用位置并不供給臭氧水的情形時，也不會有使在朝向該使用位置的分支點(diǎn)下游側(cè)的主管11內(nèi)的臭氧水的流速成為過大的情形，能夠維持于規(guī)定范圍內(nèi)。
[0096]若是使用此臭氧水供給裝置10來供給臭氧水，則即使是在臭氧水生成裝置I和使用位置21、22、23之間的距離長的情形時，也能夠以所期望的流速來輸送臭氧水，能夠在溶存臭氧濃度降低之前供給臭氧水。
[0097]當(dāng)對于多個使用位置21、22、23從輸送臭氧水的主管11來依序進(jìn)行分流并供給臭氧水的情形時，能夠在分流后并不使在主管11中所流動的臭氧水的流速降低地來進(jìn)行輸送，即使是對于位于下游側(cè)的使用位置22、23，也能夠以所期望的流速來供給臭氧水。當(dāng)通過臭氧水供給裝置10來供給臭氧水的情形時，也會有對于規(guī)定的使用位置(例如，位于最上游側(cè)的使用位置21)并不供給臭氧水的情形。于此情形，也同樣地，能夠?qū)τ谖挥谠撌褂梦恢?1的下游側(cè)的使用位置22、23，將臭氧水維持于所期望的流速地來進(jìn)行供給。[0098][第2實(shí)施方式]
[0099]在上述實(shí)施方式中，迂回用配管31~33，雖從分支管15~17的途中分支，但是，也可從主管和分支管間的分支點(diǎn)或者是其附近分支。
[0100]在圖5中，表示出了此種實(shí)施方式的分支點(diǎn)附近的構(gòu)成的一個實(shí)例。[0101]圖5中表示出了在與臭氧水生成裝置相連接的主管51的各分支點(diǎn)52、53、54處連接有分支管55、56、57和迂回用配管61、62、63的臭氧水供給裝置IOA的工序系統(tǒng)圖。在此第2實(shí)施方式中所使用的臭氧水生成裝置的構(gòu)成，與第I實(shí)施方式中相同，因此，在此省略其說明。
[0102]設(shè)置在主管51的3個的分支點(diǎn)52、53、54，分別連接有分支管55、56、57和與此分支管55、56、57相獨(dú)立所設(shè)置的迂回用配管61、62、63。這些的分支管55、56、57和迂回用配管61、62、63，使用管徑被形成為互為同尺寸的管，其流路剖面積被設(shè)計(jì)為相同的值。又，這些的分支管55、56、57以及迂回用配管61、62、63的流路剖面積，與主管51的相對于分支點(diǎn)52、53、54的上游側(cè)流路剖面積的下游側(cè)流路剖面積的減少量相對應(yīng)。
[0103]分支點(diǎn)51的下游側(cè)的主管51b的管徑，與分支點(diǎn)51的上游側(cè)的主管51a的管徑相比，為更小，分支點(diǎn)52的下游側(cè)的主管51c的管徑,與分支點(diǎn)52的上游側(cè)的主管51b的管徑相比，為更小，分支點(diǎn)53的下游側(cè)的主管51c的管徑,與分支點(diǎn)53的上游側(cè)的主管51b的管徑相比，為更小。
[0104]在各分支點(diǎn)52、53、54處，設(shè)置有切換裝置，該切換裝置，用于使從主管51所流動而來的臭氧水的一部分，分流至分支管55、56、57或者是迂回用配管61、62、63中的任一者，并且，使殘余部分流動至主管51的分支點(diǎn)52、53、54的下游側(cè)。
[0105]圖6是表示作為切換裝置的一個實(shí)例的電磁閥70。此電磁閥70，通過將電流0N、OFF (開、關(guān))，使電磁閥70所具備的滑軸的位置移動，并進(jìn)行使流動而來的臭氧水流動至分支管55、56、57以及主管51的下游側(cè)的狀態(tài)和使臭氧水流動至迂回用配管61、62、63以及主管51的下游側(cè)的狀態(tài)之間的切換。
[0106]圖7中表示出了使用了作為切換裝置的擋止閥71、72的例子。擋止閥71，設(shè)置在與分支點(diǎn)52、53、54相連接的分支管55、56、57，擋止閥72，被設(shè)置在迂回用配管61、62、63。在圖7所示的切換裝置中，當(dāng)使臭氧水的一部分分流至分支管55、56、57并且使殘余部分流動至主管51的下游側(cè)的情形時，將擋止閥71設(shè)為開，并將擋止閥72設(shè)為關(guān)。相反的，當(dāng)使臭氧水的一部分分流至迂回用配管61、62、63并且使殘余部分流動至主管51的下游側(cè)的情形時，將擋止閥71設(shè)為關(guān)，并將擋止閥72設(shè)為開。
[0107]于圖7的情形,迂回用配管61、62、63的從主管51的分支位置,只要為分支管55、56,57的從主管51的分支位置的附近即可，也可在管軸方向上作些許的偏移。
[0108]迂回用配管61、62、63，連接于回收管線67，當(dāng)在使用位置21、22、23并不使用臭氧水的情形時，迂回用配管61、62、63使臭氧水迂回至回收管線67。
[0109]在此第2實(shí)施方式的臭氧水供給裝置IOA中，也同樣地，主管51形成為相對于各分支點(diǎn)52、53、54的上游側(cè)的流路剖面積而使下游側(cè)的流路剖面積變?yōu)楦?，并且以使該流路剖面積的減少量成為與分流至分支管55、56、57的臭氧水的流量相對應(yīng)的方式而形成。因此，能夠?qū)⒃诟鞣种c(diǎn)52、53、54的下游側(cè)的主管51中流動的臭氧水的流速，設(shè)為規(guī)定范圍內(nèi)。即使是在不對于使用位置供給臭氧水的情形時，也由于使臭氧水分流至迂回用配管61、62、63，因此，在主管51中的與并不供給臭氧水的使用位置相對應(yīng)的分支點(diǎn)52、53、54的下游側(cè)，并不會有在主管51中流動的臭氧水的流速變得過大的情形。能夠設(shè)為規(guī)定的范圍內(nèi)。
[0110]實(shí)施例
[0111]以下，列舉出實(shí)施例，對于本發(fā)明更進(jìn)一步作詳細(xì)說明，但是，本發(fā)明并不被以下的實(shí)施例作任何的限定。
[0112]另外，在以下所說明的實(shí)施例以及比較例中，使用圖1中所示的臭氧發(fā)生器4 (住友精密工業(yè)(株)，無聲放電式臭氧發(fā)生器GR-RD)和臭氧溶解裝置5 (JAPAN GORE-TEX (株)，臭氧溶解膜，GNK-01K)，來生成臭氧水。另外，溶存臭氧濃度，使用溶存臭氧計(jì)(荏原實(shí)業(yè)(株)，溶存臭氧計(jì)，EL-700A)來分別進(jìn)行測定。
[0113][實(shí)施例]
[0114]在此實(shí)施例中，使用圖1中所示的具備有主管11以及分支管15、16、17的臭氧水供給裝置10。使用位置21、22、23，如同圖1中所示設(shè)為3個位置，并將直到使用位置21的送水距離設(shè)為30m，將直到使用位置22的送水距離設(shè)為60m，將直到使用位置23的送水距離設(shè)為90m。使用將內(nèi)徑如下述地設(shè)定的配管:在直到對應(yīng)于第I個使用位置21的分支點(diǎn)12為止的區(qū)間Ila中，主管11的內(nèi)徑為32mm，在從對應(yīng)于第I個使用位置21的分支點(diǎn)12起直到對應(yīng)于第2個使用位置22的分支點(diǎn)13為止的區(qū)間Ilb的主管11的內(nèi)徑為25mm，在從對應(yīng)于第2個使用位置22的分支點(diǎn)13起直到對應(yīng)于第3個使用位置23的分支點(diǎn)14為止的區(qū)間Ilc的主管11的內(nèi)徑為20mm。
[0115]對于臭氧發(fā)生器4供給氧氣和碳酸氣體的混合氣體，并使生成臭氧氣體，再將生成的臭氧氣體導(dǎo)入至作為臭氧溶解裝置5的臭氧溶解膜，在純水中溶解臭氧并生成臭氧水。在臭氧溶解裝置5的出口處的溶存臭氧濃度為25mg / L0所生成的臭氧水的pH值為5。
[0116]在各使用位置21、22、23處，由于溶存臭氧濃度至少需要為20mg / L，因此，到達(dá)各使用位置21、22、23時的溶存臭氧濃度的目標(biāo)值，為20mg / L。
[0117]所生成的臭氧水，以送水量35L /分鐘而被送出至主管11，并將在各使用位置21、22,23的臭氧水的使用量，設(shè)為每一位置為IOL /分鐘。
[0118]通過下述的式(1)，算出在主管11中流動的臭氧水的流速。
[0119]配管流速LV Cm /分鐘)=送水量(m3 /分鐘)/配管剖面積(m2) (I)
[0120]在此式(I)中，若是將送水量=0.035 Cm3 /分鐘)、配管剖面積=162X3.14X10_6(m2)代入，并求出在區(qū)間Ila處的配管流速，則成為約43.5m /分鐘。
[0121]同樣地，在式(I)中，若是將送水量=0.035 — 0.010 = 0.025U3 /分鐘)、配管剖面積=12.52X3.14X IO-6 (m2)代入，并求出在區(qū)間Ilb處的配管流速，則成為約51.0m /分鐘。另外，在式(I)中，若是將送水量=0.025 — 0.010 = 0.015 Cm3 /分鐘)、配管剖面積=IO2X3.14X IO-6 (m2)代入，并求出在區(qū)間Ilc處的配管流速，則成為約47.Sm /分鐘。
[0122]在各使用位置21、22、23的臭氧水的溶存臭氧濃度的測定結(jié)果，在第I個使用位置21為24mg / L，在第2個使用位置22為24mg / L，在第3個使用位置23為23mg / L。
[0123]如此地，在對于使用位置21、22、23處的溶存離子濃度作了測定后，可以確認(rèn)，所供給的臭氧水的溶存臭氧濃度的降低被抑制，溶存臭氧濃度為目標(biāo)值以上。[0124][比較例]
[0125]在此比較例中，除了將主管11的內(nèi)徑在全部的區(qū)間中均形成為32mm以外，使用與圖1中所示的臭氧水供給裝置10相同的臭氧水供給裝置10，并經(jīng)由相同的方法來進(jìn)行了測定。與實(shí)施例相同地，使用位置21、22、23，設(shè)為3個位置，并將直到使用位置21的送水距離設(shè)為30m，將直到使用位置22的送水距離設(shè)為60m，將直到使用位置23的送水距離設(shè)為90m。臭氧水的生成以及所生成的臭氧水的溶存臭氧濃度(25mg / L)，也設(shè)為與實(shí)施例相同。
[0126]所生成的臭氧水，以送水量35L /分鐘而被送出至主管11，并將在各使用位置21、22,23的臭氧水的使用量，設(shè)為每一位置為IOL /分鐘。
[0127]在式(I)中，若是將送水量=0.035 Cm3 /分鐘)、配管剖面積=162X3.14X 10_6(m2)代入，并求出在區(qū)間Ila處的配管流速，則成為約43.5m /分鐘。關(guān)于此點(diǎn)，與上述的實(shí)施例相同。
[0128]相對于此，在式(I)中，若是將送水量=0.035 — 0.010 = 0.025U3 /分鐘)、配管剖面積=162X3.14X IO-6 (m2)代入，并求出在區(qū)間Ilb處的配管流速，則成為約31.1m /分鐘。另外，在式(I)中，若是將送水量=0.025 — 0.010 = 0.015 Cm3 /分鐘)、配管剖面積=162X3.14X IO-6 (m2)代入，并求出在區(qū)間Ilc處的配管流速，則成為約18.7m /分鐘。
[0129]在此種條件下，對于在各臭氧水使用區(qū)域的溶存臭氧濃度作了測定，其結(jié)果，在第I個使用位置21為24mg / L,在第2個使用位置22為22mg / L,在第3個使用位置23為18mg / L0
[0130]如此地，在比較例中，在對于使用位置21、22、23處的溶存離子濃度作了測定后，其結(jié)果，可以得知，在下游`側(cè)的使用位置的溶存臭氧濃度依序降低。在第3個使用位置，溶存臭氧濃度，降低至18mg / L，無法成為作為目標(biāo)值的20mg / L以上。
[0131]在表1中示出了實(shí)施例以及比較例的配管流速，在表2中示出了溶存臭氧濃度。
[0132]表1

臭氧水的流速(m/分鐘)
__實(shí)施例__比較例
[0133]區(qū)間 Ila__4^5__43.5
KinJ Hb__5L0__31.1
區(qū)間 Ilc47.818.7
[0134]表2

溶存臭氧濃度(mg/L)
__實(shí)施例__比較例
[0135]使用位置212424
使用位置22__24__22
使用位置23__23__18
[0136]由表1明顯可知，在使用將主管11的配管徑以在每通過分支點(diǎn)時便依序縮小的方式所形成的配管的實(shí)施例中，與不將配管徑縮小而形成為維持相同的大小的配管的比較例相比，在主管11中流動的臭氧水的流速的降低被防止。并且，如表2中所示，在各使用位置
21、22、23的臭氧水的溶存臭氧濃度，在實(shí)施例中，于全部的使用位置21、22、23處，均能夠成為作為目標(biāo)值的溶存臭氧濃度20mg / L以上。相對于此,在比較例中，于各使用位置21、22,23處的溶存臭氧濃度，隨著臭氧水的輸送距離的增長而降低，在第3個使用位置23處，溶存臭氧濃度降低至18mg / L，低于作為目標(biāo)值的溶存臭氧濃度20mg / L。
[0137]由此可以得知，通過適用實(shí)施例的臭氧水供給裝置，能夠不使臭氧水的流速降低，而以一定值以上的流速來供給臭氧水，并能夠有效地防止臭氧水的溶存臭氧濃度的降低。
[0138]雖然使用特定的方案對于本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的意圖與范圍的前提下，顯然可進(jìn)行各種的變更。
[0139]另外，本申請以 2011年7月8日提出的日本專利申請(特愿2011-151832)為基礎(chǔ)，在此通過引用的方式將其全部內(nèi)容援引于此。
【權(quán)利要求】
1.一種臭氧水供給裝置，其是將臭氧水供給至使用位置的臭氧水供給裝置，其特征在于， 該臭氧水供給裝置具備: 生成臭氧水的臭氧水生成裝置； 來自該臭氧水生成裝置的臭氧水所流動的主管； 設(shè)置于該主管的途中的多個位置并使該主管內(nèi)的臭氧水分流的分支點(diǎn)；以及 聯(lián)絡(luò)該分支點(diǎn)和使用位置的分支管， 并且，該臭氧水供給裝置構(gòu)成為: 在最下游側(cè)的該分支點(diǎn)的上游側(cè)的主管內(nèi)的全區(qū)域中，臭氧水的流速是在規(guī)定值以上。
2.如權(quán)利要求1所述的臭氧水供給裝置，其中，其構(gòu)成為:在最下游側(cè)的前述分支點(diǎn)的上游側(cè)的主管內(nèi)的全區(qū)域中，將臭氧水的流速設(shè)為規(guī)定范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的臭氧水供給裝置，其中，該分支點(diǎn)的下游側(cè)的主管的流路剖面積比上游側(cè)的流路剖面積小。
4.如權(quán)利要求3所述的臭氧水供給裝置，其中，在主管的前述分支點(diǎn)附近，設(shè)置有主管的管徑從上游側(cè)向下游側(cè)逐漸變小的錐狀部。
5.如權(quán)利要求4所述的臭 氧水供給裝置,其中，前述分支管連接于前述錐狀部或前述錐狀部的附近。
6.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的臭氧水供給裝置，其中， 從前述分支管分支有用于使臭氧水迂回過前述使用位置并流動至回收管線的迂回用配管， 并且，設(shè)置有流路選擇裝置，該流路選擇裝置在使從該主管流入至該分支管內(nèi)的臭氧水的全量流動至使用位置的流路選擇和使從該主管流入至該分支管內(nèi)的臭氧水的全量流動至迂回用配管的流路選擇之間進(jìn)行切換。
7.如權(quán)利要求1~5中任一項(xiàng)所述的臭氧水供給裝置，其中， 從前述分支點(diǎn)附近分支有用于使臭氧水迂回過前述使用位置并流動至回收管線的迂回用配管， 并且，設(shè)置有流路選擇裝置，該流路選擇裝置在使從該主管流入至該分支點(diǎn)的臭氧水的一部分僅流動至前述分支管的流路選擇和使從該主管流入至該分支點(diǎn)的臭氧水的一部分僅流動至迂回用配管的流路選擇之間進(jìn)行切換。
8.如權(quán)利要求1~7中任一項(xiàng)所述的臭氧水供給裝置，其中，在最下游側(cè)的分支點(diǎn)的上游側(cè)的前述主管內(nèi)的臭氧水的流速是30~180m /分鐘。
9.如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)所述的臭氧水供給裝置，其中，其具備有將前述臭氧水的PH設(shè)為6以下的pH調(diào)整裝置。
10.一種臭氧水供給方法，其是將通過臭氧水生成裝置生成的臭氧水經(jīng)由配管供給至使用位置的臭氧水供給方法，其特征在于， 將在前述配管中流動的臭氧水的流速設(shè)為規(guī)定值以上。
11.如權(quán)利要求10所述的臭氧水供給方法，其中，經(jīng)由權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)所述的臭氧水供給裝置來供給臭氧水。
【文檔編號】C02F1/78GK103687820SQ201280033875
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月8日
【發(fā)明者】床嶋裕人, 井田純一 申請人:栗田工業(yè)株式會社