超純水製造システムの洗浄方法
【課題】超純水製造システムから金属不純物を効率よく除去でき、しかも洗浄時間も短くて済む超純水製造システムの洗浄方法を提供する。
【解決手段】１次純水タンク２１に塩酸を添加し、ポンプ２２によって熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に循環させ、次いで浸漬状態とする。その後、タンク２１内を１次純水とし、同一の順番にて１次純水を通水し、洗浄液を流路６ｂの末端から系外に排出する。酸洗浄に際し、脱ガス装置２５、イオン交換樹脂塔２６、ＵＦ装置２７をバイパスさせる。ＵＦ装置２７をバイパスすることにより、塩酸含有液の押し出し洗浄時間が短縮される。
【解決手段】１次純水タンク２１に塩酸を添加し、ポンプ２２によって熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に循環させ、次いで浸漬状態とする。その後、タンク２１内を１次純水とし、同一の順番にて１次純水を通水し、洗浄液を流路６ｂの末端から系外に排出する。酸洗浄に際し、脱ガス装置２５、イオン交換樹脂塔２６、ＵＦ装置２７をバイパスさせる。ＵＦ装置２７をバイパスすることにより、塩酸含有液の押し出し洗浄時間が短縮される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造プロセス等で用いられる超純水製造システムを洗浄する方法に係り、特に洗浄後に超純水中の金属濃度を早期に低下させることができる超純水製造システムの洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造等の分野における洗浄工程では、洗浄水として超純水が用いられている。この超純水としては、洗浄トラブルの原因となる微粒子、有機物や無機物を含まないことが要求され、例えば抵抗率：１８．２ＭΩ・ｃｍ以上、直径０．０５μｍの微粒子：１個／ｍＬ以下、生菌：１個／Ｌ以下、ＴＯＣ (Total Organic Carbon)
：１μｇ／Ｌ以下、金属類：１ｎｇ／Ｌ以下、イオン類：１ｎｇ／Ｌ以下であることが要求水質となっている。
【０００３】
超純水の使用場所（ユースポイント）は、超純水製造装置と配管（流路）で接続され、このユースポイントで使用されなかった残余の超純水は別の流路を介して前記超純水製造装置に戻されることにより循環系が形成され、全体として超純水製造システムが構成されている。
【０００４】
超純水製造システムを新規に建設したり長期間休止させた場合には、システム内に不純物が混入して超純水の水質が低下するので、適宜洗浄を行うことが必要となる。
【０００５】
特に、工場の建設に伴って上記システムを新設する場合、その施工時に微粒子や汚れ（有機物や金属など）がシステムの内部に混入することから、これを除去するための洗浄作業が長期化し（例えば１カ月）、工場の稼動率が低下する。
【０００６】
このようなことから、超純水製造システムを洗浄してから所定の要求水質を満たす超純水が得られるまでの時間を短縮すること（超純水製造システムの垂直立上げ）が要望されており、洗浄効率を高めるために、例えば洗浄水として、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド（ＴＭＡＨ）等の塩基性洗浄液や過酸化水素水を用いることが行われている（特開２０００−３１７４１３号公報、特開２００４−１２２０２０号公報、特開２００７−２６０２１１号公報）。また、特開平７−１９５０７３号公報には、洗浄力の大きいアルコールを用いた洗浄方法が提案されている。
【０００７】
しかしながら、これらの洗浄方法は、金属を十分に除去するには適していない。
【０００８】
上記特開２００４−１２２０２０号公報の００４３、００４５段落には、超純水製造システムの洗浄液としてｐＨ４以下の塩酸、硫酸、硝酸等の酸の水溶液を用いることが記載されている。また、同号公報には、塩基性洗浄液や酸洗浄液による洗浄時に、洗浄液がイオン交換装置をバイパスするように通液することが記載されている。これは、塩基や酸がイオン交換樹脂でイオン交換処理されることを防止するためである（同号公報００５０段落）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−１９５０７３号公報
【特許文献２】特開２０００−３１７４１３号公報
【特許文献３】特開２００４−１２２０２０号公報
【特許文献４】特開２００７−２６０２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の通り、過酸化水素や塩基性洗浄液、アルコールによる洗浄は、超純水製造システムから金属不純物を除去するのに適していない。
【００１１】
上記特開２００４−１２２０２０号公報のように酸水溶液を用いると、超純水製造システムから金属を効率よく除去することができる。しかしながら、後述の実施例の欄における試験例に見られる通り、限外濾過膜装置（ＵＦ装置）などの除濁膜装置は、酸洗浄後にリンス（純水による押し出し洗浄）を行っても、酸が抜けにくく、酸を完全に洗い出すには極めて長い日時がかかり、トータルの洗浄時間が著しく長くなってしまう。
【００１２】
本発明は、このような問題点を解決し、超純水製造システムから金属不純物を効率よく除去でき、しかもリンスを含めたトータルの洗浄時間も短くて済む超純水製造システムの洗浄方法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】
【００１３】
本発明（請求項１）の超純水製造システムの洗浄方法は、一次純水を処理して超純水を製造するサブシステムと、ユースポイントと、該サブシステムとユースポイントを接続する流路とを備えた超純水製造システムを洗浄する方法であって、該サブシステムは除濁膜濾過装置を備えている超純水製造システムの洗浄方法において、該サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するサブシステム酸洗浄工程を有しており、該サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を該除濁膜濾過装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項２の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１において、前記サブシステムはイオン交換装置を備えており、前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置及び該イオン交換装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項２において、前記サブシステムは脱ガス装置を備えており、前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置、前記イオン交換装置及び該脱ガス装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項４の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１ないし３のいずれか１項において、更に、前記ユースポイント及び前記流路の少なくとも一方を酸洗浄することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項５の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項４において、前記サブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液をサブシステムの通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液を該ユースポイント及び該流路に循環通液することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項６の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１ないし５のいずれか１項において、鉱酸が塩酸であり、その濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の超純水製造システムの洗浄方法では、サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するので、サブシステムから金属不純物を効率よく除去することができる。本発明では、このサブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液を除濁膜濾過装置に通液しないので、鉱酸洗浄後の鉱酸含有液の押し出し洗浄時間が短くて済み、トータルの洗浄時間が短時間で足りる。また、除濁膜濾過装置の膜が酸で劣化することも防止される。
【００２０】
本発明では、サブシステム酸洗浄工程において、鉱酸含有液をイオン交換装置又はイオン交換装置と脱ガス装置をバイパスさせてもよい。鉱酸含有液がイオン交換装置をバイパスすることにより、鉱酸がイオン交換されることが防止される。また、鉱酸含有液が脱ガス装置をバイパスすることにより、脱ガス装置内での鉱酸含有液の滞留をなくし、鉱酸含有液の押出し洗浄時間が短くて済み、トータルの洗浄時間が短時間で足りる。また、脱ガス装置が酸で劣化することも防止される。
【００２１】
本発明では、サブシステム酸洗浄工程において、鉱酸含有液をサブシステム通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液をユースポイント及びユースポイントとの接続流路に循環通液することが好ましい。これにより、該ユースポイント及び流路の金属不純物も効率よく除去される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を示す系統図である。
【図２】実施例及び比較例の結果を示すグラフである。
【図３】試験例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に図面を参照して、本発明の超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を説明する。なお、この実施の形態では、ファイナルフィルタとしての除濁膜装置に限外濾過膜装置が用いられているが、精密濾過膜装置などを用いてもよい。
【００２４】
第１図は、本発明による超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を示す系統図である。この超純水製造システム１は、サブシステム２、超純水のユースポイント４、及びこれらを接続する超純水の流路６ａ，６ｂから成っている。そして、サブシステム２で製造された超純水は流路６ａを介してユースポイント４へ送られて該ユースポイント４でその一部が使用され、未使用の超純水は流路６ｂを経てサブシステム２に戻る。
【００２５】
サブシステム（２次純水装置）２は、１次純水タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、脱ガス装置２５、イオン交換装置２６及び限外濾過膜装置２７並びにこれらの間の接続ライン（配管等）を備えており、１次純水タンク２１からの１次純水をポンプ２２で送り出し、熱交換器２３で加温した後、紫外線酸化装置２４で紫外線照射処理して有機物を有機酸に分解し、脱ガス装置２５で脱ガス処理し、イオン交換装置（この実施の形態ではイオン交換樹脂塔）２６で脱イオン処理した後、限外濾過膜装置（ＵＦ装置）２７で微粒子を除去することにより、例えば前述の要求水質を満たす超純水を製造するものである。脱ガス装置２５としては、真空脱気装置、膜脱気装置、窒素脱気装置などを用いることができる。
【００２６】
タンク２１へ供給される１次純水１０は、原水を例えば逆浸透膜で処理した後、アニオン性及びカチオン性のイオン交換樹脂による処理を順に行い、さらに逆浸透膜処理することにより得られる。ただし、１次純水の製造方法はこれに限定されるものではない。例えば、真空脱気処理が行われてもよく、逆浸透膜処理は１回でもよい。
【００２７】
この実施の形態においては、サブシステム２の入口側に１次純水タンク２１が設けられており、１次純水１０及びユースポイント４から戻された未使用の超純水を収容する。このタンク２１に収容された純水はポンプ２２を介して熱交換器２３へ送り出され、上記の一連の処理が行われる。なお、逆浸透膜、その他の膜処理装置がサブシステム２に組み込まれる場合もある。
【００２８】
ユースポイント４は超純水の使用場所を示し、対象物（例えば半導体）を洗浄するための洗浄装置（洗浄槽）４ａの他、適宜配管やノズル類等を含んでもよい。なお、ユースポイント４で使用された超純水は、適宜排水として回収される。
【００２９】
サブシステム２とユースポイント４とを接続する超純水の流路６ａ，６ｂは基本的には配管やチューブで構成されるが、本発明では流路の途中に適宜タンク、ポンプ、継手、及び弁、その他の設備を配置したものも含めて流路と称する。流路６ａ，６ｂに用いる材料としては、超純水中にその成分が溶出するものでなければよく、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＶＤＦ（ポリビニルジフロライド）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ステンレス等を用いることができる。
【００３０】
この実施の形態では、サブシステム２の酸洗浄時に通水されるバイパスラインとして、脱ガス装置２５を迂回するバイパスライン３０、イオン交換樹脂塔２６を迂回するバイパスライン３１及びＵＦ装置２７を迂回するバイパスライン３２が設けられている。図示はしないが、液をバイパスラインに流通させる流路選択と、バイパスラインを通過せずに機器及びその接続ラインを流れる流路選択とを切り替えるための弁が各バイパスライン及び接続ラインに設けられている。
【００３１】
超純水製造システムの酸洗浄を行うときには、好ましくはタンク２１に酸を添加し、所定のｐＨとする。この酸としては、塩酸、硫酸、硝酸などの鉱酸、好ましくは塩酸又は硫酸特に好ましくは塩酸が用いられ、タンク２１内のｐＨが５以下、例えば５〜１となるように添加される。塩酸の場合、タンク２１内の濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％特に０．０１〜１ｗｔ％となるように添加されるのが好ましい。
【００３２】
なお、酸以外に界面活性剤等をさらに添加してもよい。この界面活性剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤のいずれもが使用できるが、陰イオン界面活性剤、殊に、アルキル硫酸塩系で炭素数が１０〜１４のもの、特に炭素数１２のもの（ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ））や、コール酸ナトリウム（ＳＣ）などが好ましい。これらの界面活性剤は、混合して使用することができ、また、他の界面活性剤と併用することもできる。併用される界面活性剤は、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤の他、高分子ポリマー、ＤＮＡ、タンパク質などの分散剤でもよい。
【００３３】
このタンク２１内の酸含有液をポンプ２２を用いて超純水製造時と同様に熱交換器２３に向って送り出し、超純水洗浄システム１の酸洗浄工程を行う。
【００３４】
この酸洗浄工程においては、少なくともイオン交換樹脂塔２６とＵＦ装置２７をバイパスライン３１，３２によってバイパスするように酸含有液を通液する。これにより、酸がイオン交換されることが防止される。また、ＵＦ装置の限外濾過膜が酸と接触することがないので、システム全体の洗浄時間（特に酸洗浄後の押し出し洗浄時間）が短くて済むようになる。また、この実施の形態では、この酸洗浄に際し脱ガス装置２５もバイパスライン３０によってバイパスさせているので、ＵＦと同様に洗浄時間の短縮という効果が得られる。ただし、酸洗浄工程においては、脱気装置２５に酸含有液を通液してもよく、この場合には、後の押し出し洗浄工程において脱気装置２５にも純水を通水する。
【００３５】
酸洗浄工程では、熱交換器２３によって、超純水製造システムを構成する部材や配管の耐熱温度を超えない範囲でなるべく高い温度となるように酸含有液を加温するのが洗浄力を高くする点で好ましく、具体的には２０〜１００℃に加温するのがよい。例えば、耐熱温度が約４５℃であるＰＶＣを構成材料とする場合は酸含有液の温度を４０℃程度とし、耐熱温度が約８０℃であるＰＶＤＦの場合は酸含有液の温度を７５〜８０℃とすればよい。また、ステンレスを構成材料とする場合は１００℃程度の温度の酸含有液で酸洗浄することができる。
【００３６】
酸洗浄工程では、タンク２１内の酸含有液をポンプ２２によって送り出し、サブシステム２、ユースポイント４及び流路６ａ，６ｂを循環させ、これらに存在する液が酸含有液に置換された後、ポンプ２２を停止し、所定時間（例えば１〜２４時間特に３〜６時間程度）接液部分が酸含有液と接触したままとなる浸漬状態とするのが好ましい。なお、洗浄開始当初には、タンク２１から酸含有液を送り出し、流路６ｂから超純水がタンク２１に流入することにより、タンク２１内の酸含有液が希釈されることになるが、タンク２１に酸を添加してタンク２１内の酸含有液を上記範囲のｐＨ又は酸濃度に保つのが好ましい。
【００３７】
その後、超純水製造システム内の残留液を１次純水又は超純水で押し出し洗浄する。具体的には、好ましくは、タンク２１内の酸含有液を排出し、タンク２１内を１次純水で洗浄してタンク２１内に１次純水を貯留した後、この１次純水をポンプ２２で熱交換器２３へ送り出し、サブシステム２、ユースポイント４及び流路６ａ，６ｂを押し出し洗浄する。この際も、１次純水はバイパスライン３０，３１，３２を通過する。流路６ｂからの押し出し洗浄排水は、図示しないイオン交換樹脂と接触させた後、放流するのが好ましい。押し出し洗浄は、押し出し洗浄排水中の酸が検出限界以下となるか、又は規定濃度以下となるまで十分に行う。
【００３８】
このように超純水製造システムを酸洗浄することにより、該システムの流路内の金属（例えば、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ）、有機物、微粒子、生菌が除去される。本発明では、洗浄液を酸含有液としているので、該流路内の金属不純物を効率よく除去することができる。
【００３９】
上記説明では、サブシステム２、流路６ａ，６ｂ及びユースポイント４のすべてを酸洗浄しているが、サブシステム２のみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａのみを酸洗浄してもよく、サブシステム２とユースポイント４のみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａ，６ｂのみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａとユースポイント４のみを酸洗浄してもよい。ただし、この実施の形態の通り、サブシステム２、流路６ａ，６ｂ及びユースポイント４を酸洗浄するのが好ましい。
【００４０】
上記の説明ではタンク２１内に酸を添加しているが、その他の箇所で酸を添加してもよい。
【００４１】
なお、本発明では、上記の押し出し洗浄中に、或いは、押し出し洗浄前に系内に過酸化水素やオゾンを注入してシステム内に液を循環させ、殺菌洗浄を行ってもよい。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。なお、以下の実施例及び比較例では、脱ガス装置としては真空脱気装置を用いた。
【００４３】
実施例１
次のようにして図１に示す超純水製造システムの洗浄を行った。
【００４４】
まず、サブシステム２のタンク２１に塩酸を１０００ｍｇ／Ｌ含むｐＨ３．５の酸含有液（塩酸水溶液）を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この酸洗浄工程では、酸含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを塩酸で洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。
【００４５】
次いで、タンク２１に１次純水を収容し、この１次純水をポンプ２２によって上記と同様に熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に６Ｈｒ通水して酸含有液を押し出した。洗浄排水は６ｂの末端から系外に排出し、強塩基性のアニオン交換樹脂に通液して吸着処理後、放流した。
【００４６】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００４７】
実施例２
サブシステム２のタンク２１に塩酸を１０ｍｇ／Ｌ含むｐＨ＝５．５の酸含有液（塩酸水溶液）を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この酸洗浄工程では、酸含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを塩酸で洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬：１２Ｈｒ）。
【００４８】
実施例３
実施例１と同様の条件で塩酸の代わりに硝酸を用いて超純水製造装置を洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。
【００４９】
比較例１
実施例１において、塩酸水溶液の代わりに炭酸ガス溶解液を用いてシステムを洗浄した。即ち、タンク２１に塩酸を添加せず、１次純水を貯留したままとし、代わりに、ポンプ２２を作動させた状態で脱ガス装置２５の真空側に炭酸ガスを供給し、炭酸濃度１００ｍｇ／Ｌの炭酸水溶液をバイパスライン３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４、流路６ｂ、タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、脱ガス装置２５の順に１Ｈｒ循環させ、次いでポンプ２２及び炭酸ガス供給を停止し、１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。このように、この比較例１では、炭酸溶液を、イオン交換樹脂塔２６及びＵＦ装置２７をそれぞれバイパスライン３１，３２によってバイパスさせた。
【００５０】
次に実施例１と同様にして炭酸溶液の押し出しを行った。なお、システム内部からの炭酸含有排水は、強塩基性のアニオン交換樹脂に通液して吸着処理した後、放流した。
【００５１】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００５２】
比較例２，３
洗浄液を２５℃（比較例２）又は４０℃（比較例３）の１次純水に代え、超純水製造システムの洗浄を行った。この場合、１次純水を、タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に通水し、流路６ｂの末端から排出した。１次純水は、熱交換器２３によって上記温度となるように加温した。
【００５３】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００５４】
比較例４
サブシステム２のタンク２１にＴＭＡＨを５００ｍｇ／Ｌ含むｐＨ＝１１の液を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０、３１、３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。このアルカリ洗浄工程では、ＴＭＡＨ含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１Ｈｒ浸漬を行った。その後ＴＭＡＨの押出し洗浄を３Ｈｒ（ｐＨ＜９を確認）後、サブシステム２のタンク２１に過酸化水素を０．１ｗｔ％含む溶液を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この過酸化水素洗浄工程では、過酸化水素含有液をパイプライン３０、３１、３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行った。
【００５５】
第２図の通り、ユースポイント４における超純水中のＣａ濃度は、実施例１では検出限界（０．１ｎｇ／Ｌ）以下にまで低下するのは約１日であるが、比較例１では２日、比較例２では８日、比較例３では５日と長い日時を要する。
【００５６】
［試験例（ＵＦ膜の塩酸洗浄後のＣｌ−イオンの除去テスト）］
ＵＦ装置に塩酸を通液した後、超純水を通水し、透過水中のＣｌ−イオン濃度の経時変化を測定した。使用したＵＦ装置は旭化成製ＯＬＴ−６０３６であり、塩酸濃度は５ｗｔ％、１ｗｔ％又は０．１ｗｔ％とし、通液時間は３時間、通液速度は１５ｍ３／Ｈｒ／本とした。超純水の通水速度は１５ｍ３／Ｈｒ／本とした。その結果を第３図に示す。
【００５７】
第３図の通り、ＵＦ装置を塩酸で洗浄すると、塩酸濃度が０．１ｗｔ％の場合であっても、完全にＣｌ−イオンが抜け切るには約２０日と長時間を要することが認められる。なお、塩酸の代わりに硫酸を用いた場合も同様であった。
【符号の説明】
【００５８】
１ 超純水製造システム
２ サブシステム
４ ユースポイント
６ａ，６ｂ 流路
２１ タンク
２２ ポンプ
２３ 熱交換器
２４ 紫外線酸化装置
２５ 脱ガス装置
２６ イオン交換樹脂塔
２７ 限外濾過膜分離装置（ＵＦ装置）
３０，３１，３２ バイパスライン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造プロセス等で用いられる超純水製造システムを洗浄する方法に係り、特に洗浄後に超純水中の金属濃度を早期に低下させることができる超純水製造システムの洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造等の分野における洗浄工程では、洗浄水として超純水が用いられている。この超純水としては、洗浄トラブルの原因となる微粒子、有機物や無機物を含まないことが要求され、例えば抵抗率：１８．２ＭΩ・ｃｍ以上、直径０．０５μｍの微粒子：１個／ｍＬ以下、生菌：１個／Ｌ以下、ＴＯＣ (Total Organic Carbon)
：１μｇ／Ｌ以下、金属類：１ｎｇ／Ｌ以下、イオン類：１ｎｇ／Ｌ以下であることが要求水質となっている。
【０００３】
超純水の使用場所（ユースポイント）は、超純水製造装置と配管（流路）で接続され、このユースポイントで使用されなかった残余の超純水は別の流路を介して前記超純水製造装置に戻されることにより循環系が形成され、全体として超純水製造システムが構成されている。
【０００４】
超純水製造システムを新規に建設したり長期間休止させた場合には、システム内に不純物が混入して超純水の水質が低下するので、適宜洗浄を行うことが必要となる。
【０００５】
特に、工場の建設に伴って上記システムを新設する場合、その施工時に微粒子や汚れ（有機物や金属など）がシステムの内部に混入することから、これを除去するための洗浄作業が長期化し（例えば１カ月）、工場の稼動率が低下する。
【０００６】
このようなことから、超純水製造システムを洗浄してから所定の要求水質を満たす超純水が得られるまでの時間を短縮すること（超純水製造システムの垂直立上げ）が要望されており、洗浄効率を高めるために、例えば洗浄水として、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド（ＴＭＡＨ）等の塩基性洗浄液や過酸化水素水を用いることが行われている（特開２０００−３１７４１３号公報、特開２００４−１２２０２０号公報、特開２００７−２６０２１１号公報）。また、特開平７−１９５０７３号公報には、洗浄力の大きいアルコールを用いた洗浄方法が提案されている。
【０００７】
しかしながら、これらの洗浄方法は、金属を十分に除去するには適していない。
【０００８】
上記特開２００４−１２２０２０号公報の００４３、００４５段落には、超純水製造システムの洗浄液としてｐＨ４以下の塩酸、硫酸、硝酸等の酸の水溶液を用いることが記載されている。また、同号公報には、塩基性洗浄液や酸洗浄液による洗浄時に、洗浄液がイオン交換装置をバイパスするように通液することが記載されている。これは、塩基や酸がイオン交換樹脂でイオン交換処理されることを防止するためである（同号公報００５０段落）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平７−１９５０７３号公報
【特許文献２】特開２０００−３１７４１３号公報
【特許文献３】特開２００４−１２２０２０号公報
【特許文献４】特開２００７−２６０２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記の通り、過酸化水素や塩基性洗浄液、アルコールによる洗浄は、超純水製造システムから金属不純物を除去するのに適していない。
【００１１】
上記特開２００４−１２２０２０号公報のように酸水溶液を用いると、超純水製造システムから金属を効率よく除去することができる。しかしながら、後述の実施例の欄における試験例に見られる通り、限外濾過膜装置（ＵＦ装置）などの除濁膜装置は、酸洗浄後にリンス（純水による押し出し洗浄）を行っても、酸が抜けにくく、酸を完全に洗い出すには極めて長い日時がかかり、トータルの洗浄時間が著しく長くなってしまう。
【００１２】
本発明は、このような問題点を解決し、超純水製造システムから金属不純物を効率よく除去でき、しかもリンスを含めたトータルの洗浄時間も短くて済む超純水製造システムの洗浄方法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】
【００１３】
本発明（請求項１）の超純水製造システムの洗浄方法は、一次純水を処理して超純水を製造するサブシステムと、ユースポイントと、該サブシステムとユースポイントを接続する流路とを備えた超純水製造システムを洗浄する方法であって、該サブシステムは除濁膜濾過装置を備えている超純水製造システムの洗浄方法において、該サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するサブシステム酸洗浄工程を有しており、該サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を該除濁膜濾過装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１４】
請求項２の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１において、前記サブシステムはイオン交換装置を備えており、前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置及び該イオン交換装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１５】
請求項３の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項２において、前記サブシステムは脱ガス装置を備えており、前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置、前記イオン交換装置及び該脱ガス装置をバイパスさせて通液することを特徴とするものである。
【００１６】
請求項４の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１ないし３のいずれか１項において、更に、前記ユースポイント及び前記流路の少なくとも一方を酸洗浄することを特徴とするものである。
【００１７】
請求項５の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項４において、前記サブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液をサブシステムの通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液を該ユースポイント及び該流路に循環通液することを特徴とするものである。
【００１８】
請求項６の超純水製造システムの洗浄方法は、請求項１ないし５のいずれか１項において、鉱酸が塩酸であり、その濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の超純水製造システムの洗浄方法では、サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するので、サブシステムから金属不純物を効率よく除去することができる。本発明では、このサブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液を除濁膜濾過装置に通液しないので、鉱酸洗浄後の鉱酸含有液の押し出し洗浄時間が短くて済み、トータルの洗浄時間が短時間で足りる。また、除濁膜濾過装置の膜が酸で劣化することも防止される。
【００２０】
本発明では、サブシステム酸洗浄工程において、鉱酸含有液をイオン交換装置又はイオン交換装置と脱ガス装置をバイパスさせてもよい。鉱酸含有液がイオン交換装置をバイパスすることにより、鉱酸がイオン交換されることが防止される。また、鉱酸含有液が脱ガス装置をバイパスすることにより、脱ガス装置内での鉱酸含有液の滞留をなくし、鉱酸含有液の押出し洗浄時間が短くて済み、トータルの洗浄時間が短時間で足りる。また、脱ガス装置が酸で劣化することも防止される。
【００２１】
本発明では、サブシステム酸洗浄工程において、鉱酸含有液をサブシステム通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液をユースポイント及びユースポイントとの接続流路に循環通液することが好ましい。これにより、該ユースポイント及び流路の金属不純物も効率よく除去される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を示す系統図である。
【図２】実施例及び比較例の結果を示すグラフである。
【図３】試験例の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に図面を参照して、本発明の超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を説明する。なお、この実施の形態では、ファイナルフィルタとしての除濁膜装置に限外濾過膜装置が用いられているが、精密濾過膜装置などを用いてもよい。
【００２４】
第１図は、本発明による超純水製造システムの洗浄方法の実施の形態を示す系統図である。この超純水製造システム１は、サブシステム２、超純水のユースポイント４、及びこれらを接続する超純水の流路６ａ，６ｂから成っている。そして、サブシステム２で製造された超純水は流路６ａを介してユースポイント４へ送られて該ユースポイント４でその一部が使用され、未使用の超純水は流路６ｂを経てサブシステム２に戻る。
【００２５】
サブシステム（２次純水装置）２は、１次純水タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、脱ガス装置２５、イオン交換装置２６及び限外濾過膜装置２７並びにこれらの間の接続ライン（配管等）を備えており、１次純水タンク２１からの１次純水をポンプ２２で送り出し、熱交換器２３で加温した後、紫外線酸化装置２４で紫外線照射処理して有機物を有機酸に分解し、脱ガス装置２５で脱ガス処理し、イオン交換装置（この実施の形態ではイオン交換樹脂塔）２６で脱イオン処理した後、限外濾過膜装置（ＵＦ装置）２７で微粒子を除去することにより、例えば前述の要求水質を満たす超純水を製造するものである。脱ガス装置２５としては、真空脱気装置、膜脱気装置、窒素脱気装置などを用いることができる。
【００２６】
タンク２１へ供給される１次純水１０は、原水を例えば逆浸透膜で処理した後、アニオン性及びカチオン性のイオン交換樹脂による処理を順に行い、さらに逆浸透膜処理することにより得られる。ただし、１次純水の製造方法はこれに限定されるものではない。例えば、真空脱気処理が行われてもよく、逆浸透膜処理は１回でもよい。
【００２７】
この実施の形態においては、サブシステム２の入口側に１次純水タンク２１が設けられており、１次純水１０及びユースポイント４から戻された未使用の超純水を収容する。このタンク２１に収容された純水はポンプ２２を介して熱交換器２３へ送り出され、上記の一連の処理が行われる。なお、逆浸透膜、その他の膜処理装置がサブシステム２に組み込まれる場合もある。
【００２８】
ユースポイント４は超純水の使用場所を示し、対象物（例えば半導体）を洗浄するための洗浄装置（洗浄槽）４ａの他、適宜配管やノズル類等を含んでもよい。なお、ユースポイント４で使用された超純水は、適宜排水として回収される。
【００２９】
サブシステム２とユースポイント４とを接続する超純水の流路６ａ，６ｂは基本的には配管やチューブで構成されるが、本発明では流路の途中に適宜タンク、ポンプ、継手、及び弁、その他の設備を配置したものも含めて流路と称する。流路６ａ，６ｂに用いる材料としては、超純水中にその成分が溶出するものでなければよく、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＶＤＦ（ポリビニルジフロライド）、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ステンレス等を用いることができる。
【００３０】
この実施の形態では、サブシステム２の酸洗浄時に通水されるバイパスラインとして、脱ガス装置２５を迂回するバイパスライン３０、イオン交換樹脂塔２６を迂回するバイパスライン３１及びＵＦ装置２７を迂回するバイパスライン３２が設けられている。図示はしないが、液をバイパスラインに流通させる流路選択と、バイパスラインを通過せずに機器及びその接続ラインを流れる流路選択とを切り替えるための弁が各バイパスライン及び接続ラインに設けられている。
【００３１】
超純水製造システムの酸洗浄を行うときには、好ましくはタンク２１に酸を添加し、所定のｐＨとする。この酸としては、塩酸、硫酸、硝酸などの鉱酸、好ましくは塩酸又は硫酸特に好ましくは塩酸が用いられ、タンク２１内のｐＨが５以下、例えば５〜１となるように添加される。塩酸の場合、タンク２１内の濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％特に０．０１〜１ｗｔ％となるように添加されるのが好ましい。
【００３２】
なお、酸以外に界面活性剤等をさらに添加してもよい。この界面活性剤としては、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、両性界面活性剤及び非イオン性界面活性剤のいずれもが使用できるが、陰イオン界面活性剤、殊に、アルキル硫酸塩系で炭素数が１０〜１４のもの、特に炭素数１２のもの（ドデシル硫酸ナトリウム（ＳＤＳ））や、コール酸ナトリウム（ＳＣ）などが好ましい。これらの界面活性剤は、混合して使用することができ、また、他の界面活性剤と併用することもできる。併用される界面活性剤は、陰イオン性界面活性剤、陽イオン性界面活性剤、両性界面活性剤、非イオン性界面活性剤の他、高分子ポリマー、ＤＮＡ、タンパク質などの分散剤でもよい。
【００３３】
このタンク２１内の酸含有液をポンプ２２を用いて超純水製造時と同様に熱交換器２３に向って送り出し、超純水洗浄システム１の酸洗浄工程を行う。
【００３４】
この酸洗浄工程においては、少なくともイオン交換樹脂塔２６とＵＦ装置２７をバイパスライン３１，３２によってバイパスするように酸含有液を通液する。これにより、酸がイオン交換されることが防止される。また、ＵＦ装置の限外濾過膜が酸と接触することがないので、システム全体の洗浄時間（特に酸洗浄後の押し出し洗浄時間）が短くて済むようになる。また、この実施の形態では、この酸洗浄に際し脱ガス装置２５もバイパスライン３０によってバイパスさせているので、ＵＦと同様に洗浄時間の短縮という効果が得られる。ただし、酸洗浄工程においては、脱気装置２５に酸含有液を通液してもよく、この場合には、後の押し出し洗浄工程において脱気装置２５にも純水を通水する。
【００３５】
酸洗浄工程では、熱交換器２３によって、超純水製造システムを構成する部材や配管の耐熱温度を超えない範囲でなるべく高い温度となるように酸含有液を加温するのが洗浄力を高くする点で好ましく、具体的には２０〜１００℃に加温するのがよい。例えば、耐熱温度が約４５℃であるＰＶＣを構成材料とする場合は酸含有液の温度を４０℃程度とし、耐熱温度が約８０℃であるＰＶＤＦの場合は酸含有液の温度を７５〜８０℃とすればよい。また、ステンレスを構成材料とする場合は１００℃程度の温度の酸含有液で酸洗浄することができる。
【００３６】
酸洗浄工程では、タンク２１内の酸含有液をポンプ２２によって送り出し、サブシステム２、ユースポイント４及び流路６ａ，６ｂを循環させ、これらに存在する液が酸含有液に置換された後、ポンプ２２を停止し、所定時間（例えば１〜２４時間特に３〜６時間程度）接液部分が酸含有液と接触したままとなる浸漬状態とするのが好ましい。なお、洗浄開始当初には、タンク２１から酸含有液を送り出し、流路６ｂから超純水がタンク２１に流入することにより、タンク２１内の酸含有液が希釈されることになるが、タンク２１に酸を添加してタンク２１内の酸含有液を上記範囲のｐＨ又は酸濃度に保つのが好ましい。
【００３７】
その後、超純水製造システム内の残留液を１次純水又は超純水で押し出し洗浄する。具体的には、好ましくは、タンク２１内の酸含有液を排出し、タンク２１内を１次純水で洗浄してタンク２１内に１次純水を貯留した後、この１次純水をポンプ２２で熱交換器２３へ送り出し、サブシステム２、ユースポイント４及び流路６ａ，６ｂを押し出し洗浄する。この際も、１次純水はバイパスライン３０，３１，３２を通過する。流路６ｂからの押し出し洗浄排水は、図示しないイオン交換樹脂と接触させた後、放流するのが好ましい。押し出し洗浄は、押し出し洗浄排水中の酸が検出限界以下となるか、又は規定濃度以下となるまで十分に行う。
【００３８】
このように超純水製造システムを酸洗浄することにより、該システムの流路内の金属（例えば、Ｃａ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｚｎ）、有機物、微粒子、生菌が除去される。本発明では、洗浄液を酸含有液としているので、該流路内の金属不純物を効率よく除去することができる。
【００３９】
上記説明では、サブシステム２、流路６ａ，６ｂ及びユースポイント４のすべてを酸洗浄しているが、サブシステム２のみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａのみを酸洗浄してもよく、サブシステム２とユースポイント４のみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａ，６ｂのみを酸洗浄してもよく、サブシステム２と流路６ａとユースポイント４のみを酸洗浄してもよい。ただし、この実施の形態の通り、サブシステム２、流路６ａ，６ｂ及びユースポイント４を酸洗浄するのが好ましい。
【００４０】
上記の説明ではタンク２１内に酸を添加しているが、その他の箇所で酸を添加してもよい。
【００４１】
なお、本発明では、上記の押し出し洗浄中に、或いは、押し出し洗浄前に系内に過酸化水素やオゾンを注入してシステム内に液を循環させ、殺菌洗浄を行ってもよい。
【実施例】
【００４２】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。なお、以下の実施例及び比較例では、脱ガス装置としては真空脱気装置を用いた。
【００４３】
実施例１
次のようにして図１に示す超純水製造システムの洗浄を行った。
【００４４】
まず、サブシステム２のタンク２１に塩酸を１０００ｍｇ／Ｌ含むｐＨ３．５の酸含有液（塩酸水溶液）を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この酸洗浄工程では、酸含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを塩酸で洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。
【００４５】
次いで、タンク２１に１次純水を収容し、この１次純水をポンプ２２によって上記と同様に熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に６Ｈｒ通水して酸含有液を押し出した。洗浄排水は６ｂの末端から系外に排出し、強塩基性のアニオン交換樹脂に通液して吸着処理後、放流した。
【００４６】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００４７】
実施例２
サブシステム２のタンク２１に塩酸を１０ｍｇ／Ｌ含むｐＨ＝５．５の酸含有液（塩酸水溶液）を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この酸洗浄工程では、酸含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを塩酸で洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬：１２Ｈｒ）。
【００４８】
実施例３
実施例１と同様の条件で塩酸の代わりに硝酸を用いて超純水製造装置を洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。
【００４９】
比較例１
実施例１において、塩酸水溶液の代わりに炭酸ガス溶解液を用いてシステムを洗浄した。即ち、タンク２１に塩酸を添加せず、１次純水を貯留したままとし、代わりに、ポンプ２２を作動させた状態で脱ガス装置２５の真空側に炭酸ガスを供給し、炭酸濃度１００ｍｇ／Ｌの炭酸水溶液をバイパスライン３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４、流路６ｂ、タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、脱ガス装置２５の順に１Ｈｒ循環させ、次いでポンプ２２及び炭酸ガス供給を停止し、１２Ｈｒ浸漬を行い、このシステムを洗浄した（循環：１Ｈｒ、浸漬１２Ｈｒ）。このように、この比較例１では、炭酸溶液を、イオン交換樹脂塔２６及びＵＦ装置２７をそれぞれバイパスライン３１，３２によってバイパスさせた。
【００５０】
次に実施例１と同様にして炭酸溶液の押し出しを行った。なお、システム内部からの炭酸含有排水は、強塩基性のアニオン交換樹脂に通液して吸着処理した後、放流した。
【００５１】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００５２】
比較例２，３
洗浄液を２５℃（比較例２）又は４０℃（比較例３）の１次純水に代え、超純水製造システムの洗浄を行った。この場合、１次純水を、タンク２１、ポンプ２２、熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂの順に通水し、流路６ｂの末端から排出した。１次純水は、熱交換器２３によって上記温度となるように加温した。
【００５３】
上記洗浄が終了した後、通常の運転を行い、ユースポイント１１における超純水中のＣａ濃度を測定し、その経時変化を第２図に示した。
【００５４】
比較例４
サブシステム２のタンク２１にＴＭＡＨを５００ｍｇ／Ｌ含むｐＨ＝１１の液を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０、３１、３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。このアルカリ洗浄工程では、ＴＭＡＨ含有液をバイパスライン３０，３１，３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１Ｈｒ浸漬を行った。その後ＴＭＡＨの押出し洗浄を３Ｈｒ（ｐＨ＜９を確認）後、サブシステム２のタンク２１に過酸化水素を０．１ｗｔ％含む溶液を収容し、ポンプ２２で熱交換器２３、紫外線酸化装置２４、バイパスライン３０，３１，３２、流路６ａ、ユースポイント４及び流路６ｂ、タンク２１の順に１Ｈｒ循環通水した。熱交換器２３による加温後の温度は２５℃であった。この過酸化水素洗浄工程では、過酸化水素含有液をパイプライン３０、３１、３２に通液し、脱ガス装置２５、イオン交換塔２６、ＵＦ装置２７には通液しなかった。その後、ポンプ２２を停止して１２Ｈｒ浸漬を行った。
【００５５】
第２図の通り、ユースポイント４における超純水中のＣａ濃度は、実施例１では検出限界（０．１ｎｇ／Ｌ）以下にまで低下するのは約１日であるが、比較例１では２日、比較例２では８日、比較例３では５日と長い日時を要する。
【００５６】
［試験例（ＵＦ膜の塩酸洗浄後のＣｌ−イオンの除去テスト）］
ＵＦ装置に塩酸を通液した後、超純水を通水し、透過水中のＣｌ−イオン濃度の経時変化を測定した。使用したＵＦ装置は旭化成製ＯＬＴ−６０３６であり、塩酸濃度は５ｗｔ％、１ｗｔ％又は０．１ｗｔ％とし、通液時間は３時間、通液速度は１５ｍ３／Ｈｒ／本とした。超純水の通水速度は１５ｍ３／Ｈｒ／本とした。その結果を第３図に示す。
【００５７】
第３図の通り、ＵＦ装置を塩酸で洗浄すると、塩酸濃度が０．１ｗｔ％の場合であっても、完全にＣｌ−イオンが抜け切るには約２０日と長時間を要することが認められる。なお、塩酸の代わりに硫酸を用いた場合も同様であった。
【符号の説明】
【００５８】
１ 超純水製造システム
２ サブシステム
４ ユースポイント
６ａ，６ｂ 流路
２１ タンク
２２ ポンプ
２３ 熱交換器
２４ 紫外線酸化装置
２５ 脱ガス装置
２６ イオン交換樹脂塔
２７ 限外濾過膜分離装置（ＵＦ装置）
３０，３１，３２ バイパスライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次純水を処理して超純水を製造するサブシステムと、ユースポイントと、該サブシステムとユースポイントを接続する流路とを備えた超純水製造システムを洗浄する方法であって、該サブシステムは除濁膜濾過装置を備えている超純水製造システムの洗浄方法において、
該サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するサブシステム酸洗浄工程を有しており、
該サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を該除濁膜濾過装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項２】
請求項１において、前記サブシステムはイオン交換装置を備えており、
前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置及び該イオン交換装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項３】
請求項２において、前記サブシステムは脱ガス装置を備えており、
前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置、前記イオン交換装置及び該脱ガス装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、更に、前記ユースポイント及び前記流路の少なくとも一方を酸洗浄することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項５】
請求項４において、前記サブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液をサブシステムの通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液を該ユースポイント及び該流路に循環通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、鉱酸が塩酸であり、その濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項１】
一次純水を処理して超純水を製造するサブシステムと、ユースポイントと、該サブシステムとユースポイントを接続する流路とを備えた超純水製造システムを洗浄する方法であって、該サブシステムは除濁膜濾過装置を備えている超純水製造システムの洗浄方法において、
該サブシステムを鉱酸含有液で洗浄するサブシステム酸洗浄工程を有しており、
該サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を該除濁膜濾過装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項２】
請求項１において、前記サブシステムはイオン交換装置を備えており、
前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置及び該イオン交換装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項３】
請求項２において、前記サブシステムは脱ガス装置を備えており、
前記サブシステム酸洗浄工程では、鉱酸含有液を前記除濁膜濾過装置、前記イオン交換装置及び該脱ガス装置をバイパスさせて通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、更に、前記ユースポイント及び前記流路の少なくとも一方を酸洗浄することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項５】
請求項４において、前記サブシステム酸洗浄工程において鉱酸含有液をサブシステムの通水方向に通液し、サブシステムから流出する鉱酸含有液を該ユースポイント及び該流路に循環通液することを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項において、鉱酸が塩酸であり、その濃度が０．０００１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする超純水製造システムの洗浄方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１６１４１８（Ｐ２０１１−１６１４１８Ａ）
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３０２８６（Ｐ２０１０−３０２８６）
【出願日】平成２２年２月１５日（２０１０．２．１５）
【出願人】（０００００１０６３）栗田工業株式会社 (1,536)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月２５日（２０１１．８．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１５日（２０１０．２．１５）
【出願人】（０００００１０６３）栗田工業株式会社 (1,536)
【Ｆターム（参考）】
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