[发明专利]离心过滤装置和使用其在液体中捕获和观察细颗粒的方法

说明书

本发明的目的是提供一种离心过滤装置，其在检测液体中的精细颗粒时对精度的影响是有限的。离心过滤装置具有：过滤膜26，其用于过滤液体；盒25，其用于支撑过滤膜26并与过滤膜26一起形成液体腔室27，其中液体腔室27将液体保持在其中；和旋转构件14，其围绕旋转中心C旋转并且支撑盒25，使得过滤膜26相对于旋转中心C位于液体腔室27的外部。旋转构件14具有连接到液体腔室27的路径，并且与液体接触的路径的液体接触部分的至少一部分由钛或钛合金形成。

技术领域

本发明涉及一种离心过滤装置，和一种使用该离心过滤装置在液体中捕获和观察精细颗粒的方法，特别地，涉及一种离心过滤装置的液体接触结构。

背景技术

近年来，随着半导体器件的高度集成化，器件的线宽变得越来越小。因此，在半导体制造领域中使用的纯水、超纯水和化学液体(有机溶剂，例如异丙醇(IPA)、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)等)需要更纯的水质。特别是，对于被认为对产率有直接影响的精细颗粒，需要对颗粒粒径和浓度水平均进行严格管理。近年来，精细颗粒的浓度水平有时需要等于或低于规定值。这同样适用于制造医药领域中使用的纯水和超纯水。

作为在纯水或超纯水中检测精细颗粒的方法，已知直接的显微镜方法(参见日本工业标准JIS K 0554-1995“在超纯水中测量精细颗粒的方法”(Method of MeasuringFine Particles in Ultrapure Water))。根据该方法，通过过滤膜过滤纯水或超纯水，将颗粒捕获在过滤膜上，并通过光学显微镜或扫描电子显微镜检测精细颗粒。可以通过孔径小于待检测的精细颗粒的粒径的过滤膜来检测具有较小粒径的精细颗粒。然而，希望检测的可靠性能够捕获与过滤膜本身中包含的精细颗粒一样多的精细颗粒或者更多的精细颗粒，并且为了这样做，有必要向过滤膜提供足够量的纯水或超纯水。此外，随着待检测的精细颗粒的粒径变小，过滤膜的孔径变小，并且过滤膜的压力损失增加。由于这些原因，检测具有较小粒径的精细颗粒需要较长的过滤过程。

当通过直接的显微镜方法检测精细颗粒时，已知一种方法，其中，通过离心过滤装置(JP 2016-55240A)来过滤液体，诸如超纯水。过滤膜由盒(cartridge)保持。盒和过滤膜形成保持液体的液体腔室。施加在液体腔室中的液体上的朝向过滤膜的离心力增加了通过过滤膜的液体的流量。因此，缩短了用于过滤所需的时间。

发明内容

为了捕获和观察仅存在于高纯度液体(例如超纯水)中的精细颗粒，有必要防止产生来自于离心过滤装置的精细颗粒。电解抛光不锈钢通常用作液体接触部分的材料。然而，在高度纯化的液体中捕获精细颗粒需要较长时间的过滤过程，并且在此期间从不锈钢产生的精细颗粒可能与液体混合。这种精细颗粒不能与最初包含在液体中的精细颗粒区分开，并影响检测液体中精细颗粒的准确度。

本发明的目的是提供一种离心过滤装置，其在检测液体中的精细颗粒时对精度的影响是有限的。

本发明的离心过滤装置包括：过滤膜，其用于过滤液体；盒，其用于支撑过滤膜并与过滤膜一起形成液体腔室，其中液体腔室将液体保持在其中；旋转构件，其围绕旋转中心旋转并且支撑盒，使得过滤膜相对于旋转中心位于液体腔室的外部。旋转构件具有连接到液体腔室的路径，并且与液体接触的路径的液体接触部分的至少一部分由钛或钛合金形成。

与传统上使用的不锈钢相比，钛更耐腐蚀，并且可以长时间保持液体接触部分的表面清洁。因此，根据本发明，可以提供一种离心过滤装置，其对检测液体中的进行颗粒的精度具有有限的影响。

附图说明

图1是概略地示出根据本发明的精细颗粒捕获装置的示意图；

图2是根据本发明的离心过滤装置的示意性剖视图；

图3是图2中A部分的放大图；

图4是根据对比例的由过滤膜捕获的结晶颗粒的SEM图像；和