非接触式温度検出装置
【課題】半導体や液晶パネル製造装置等において薬液、純水やこれらの混合液等の液体を応答性よく検出するようにした非接触式温度検出装置の提供。
【解決手段】両配管Ｐ８、Ｐ９の間に接続した非接触式温度検出装置Ｓ１の基体２００において、四角柱部２１０は連通路２１０ａ及び凹所２１０ｂを有し、凹所２１０ｂは四角柱部２１０の上側端面２１３から連通路２１０ａの軸方向中央部に向け凹状に形成され、凹所２１０ｂの底壁部２１２ｂは、連通路２１０ａの周壁の壁部を構成し、薄く形成されている。凹所２１０ｂを閉じるように四角柱部２１０に組み付けたハウジング３００の底壁３３０には、サーモパイル型温度センサ３４０が嵌着されて、凹所２１０ｂの内部を介し底壁部２１２ｂに対向している。当該温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内に底壁部２１２ｂを通り放射される熱放射エネルギーに基づき上記液体の温度を検出する。
【解決手段】両配管Ｐ８、Ｐ９の間に接続した非接触式温度検出装置Ｓ１の基体２００において、四角柱部２１０は連通路２１０ａ及び凹所２１０ｂを有し、凹所２１０ｂは四角柱部２１０の上側端面２１３から連通路２１０ａの軸方向中央部に向け凹状に形成され、凹所２１０ｂの底壁部２１２ｂは、連通路２１０ａの周壁の壁部を構成し、薄く形成されている。凹所２１０ｂを閉じるように四角柱部２１０に組み付けたハウジング３００の底壁３３０には、サーモパイル型温度センサ３４０が嵌着されて、凹所２１０ｂの内部を介し底壁部２１２ｂに対向している。当該温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内に底壁部２１２ｂを通り放射される熱放射エネルギーに基づき上記液体の温度を検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置による半導体素子の製造工程や液晶パネル製造装置による液晶パネルの製造工程において用いられる薬液、純水やこれらの混合液等の液体の温度を検出するに適した非接触式温度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、半導体製造装置において、半導体ウェハーの各種処理に用いられる薬液、純水或いはこれらの混合液等の液体の温度管理にあたっては、測温抵抗素子等の接触式温度センサが採用されている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、上記液体は、半導体製造装置の配管系統内で流動する。従って、上記液体の温度の検出は、接触式温度センサの受光部を配管系統の周壁を通し上記液体内に挿入することで行われる。
【特許文献１】特開２００５−１０３４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のように接触式温度センサにより液体の温度を検出するにあたっては、当該接触式温度センサの受光部の温度が上記液体の温度になったときに当該液体の温度を検出することとなる。
【０００５】
ここで、上記液体は固有の熱容量を有するため、当該液体の熱が接触式温度センサの受光部に伝わるには時間がかかる。その結果、当該接触式温度センサに依っては、上記液体の温度を検出しようとしても、良好な応答性を得ることができないという不具合がある。
【０００６】
これに対しては、非接触式温度センサを、接触式温度センサに代えて、半導体製造装置の配管系統に設けることが考えられる。この非接触式温度センサは、配管系統の周壁を介し上記液体に対向するように配設されて、当該液体の熱放射エネルギーに基づき当該液体の温度を検出する。従って、当該非接触式温度センサは、上記液体とは非接触の状態で、当該液体の温度を検出することになる。このため、当該非接触式温度センサによれば、上記液体の温度の検出は、一応、当該液体の熱容量に影響されないといえる。
【０００７】
しかしながら、配管系統の周壁は、それ自体で、熱容量を有する。このため、上記液体の熱放射エネルギーがその変化に応じて配管系統の周壁に伝わることにより、配管系統の周壁の温度が上記液体の温度となるまでには、時間がかかる。従って、当該非接触式温度センサを、単に、半導体製造装置の配管系統に設けるだけでは、上記液体の温度を応答性よく検出することはできないという不具合が生ずる。
【０００８】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、半導体製造装置や液晶パネル製造装置等において薬液、純水やこれらの混合液等の液体を流動させる通路構成に工夫を凝らし、当該液体の温度を、応答性よく、検出するようにした非接触式温度検出装置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】
【０００９】
上記課題の解決にあたり、本発明にかかる非接触式温度検出装置は、請求項１の記載によれば、
液体が流れる連通路（２１０ａ、５３０）と、
この連通路の周壁の所定の壁部位（２１２ｂ、５３５）に対し間隔をおいて対向するように配設されて液体から上記所定の壁部位を介し放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出するサーモパイル型温度センサ（３４０）とを備えて、
連通路の上記周壁は、上記所定の壁部位にて、所定の薄さに形成されている。
【００１０】
このような構成によれば、サーモパイル型温度センサは、連通路の周壁の所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように配設されることから、当該温度センサは、上記連通路内の液体とは非接触の状態に維持され得る。このことは、当該温度センサが、液体の熱容量の影響を受けないことを意味する。
【００１１】
従って、上記所定の薄さが、連通路の周壁の所定の壁部位が液体からの圧力を受けて損傷することなく上記熱放射エネルギーを遅延なくして温度センサに伝達するような上記所定の壁部位の薄さに設定されていれば、液体から放射される熱放射エネルギーは、上記所定の壁部位の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、連通路内の液体の温度が、遅延を招くことなく、応答性よく、検出され得る。
【００１２】
また、本発明は、請求項２の記載によれば、請求項１に記載の非接触式温度検出装置において、
外方に向け開口する凹所（２１０ｂ）を形成してなる基体（２００）と、
この基体に上記凹所を閉じるように組み付けてなる壁部材（３３０）とを備えて、
連通路は、上記所定の壁部位にて、上記凹所の底壁部（２１２ｂ）を構成するように、基体に貫通状に設けられており、
温度センサは、上記凹所の上記底壁部に対し上記間隔をおいて対向するように壁部材に支持されて、液体から上記凹所内にその底壁部を介し放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出することを特徴とする。
【００１３】
これによれば、サーモパイル型温度センサは、基体の凹所内において、連通路の周壁の所定の壁部位である凹所の底壁部に対し間隔をおいて対向するように壁部材に支持される。このため、当該温度センサは、上述のような凹所内にて、上記連通路内の液体の熱容量の影響を受けないように、当該液体とは非接触の状態に維持され得る。
【００１４】
従って、連通路の周壁の所定の壁部位である凹所の底壁部が、上述と同様に所定の薄さに設定されていれば、連通路内の液体から放射される熱放射エネルギーは、凹所の底壁部の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、液体の温度を、遅延を招くことなく、応答性よく、検出し得る。
【００１５】
また、本発明は、請求項３の記載によれば、請求項２に記載の非接触式温度検出装置において、
液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
基体は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
基体には、上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに液体から上記凹所内にその底壁部を介し放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断手段（４００）が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、液体から上記凹所内に腐食性ガスが放出されても、この腐食性ガスは、ガス遮断手段により、温度センサから遮断される。従って、温度センサが腐食性ガスと接触して腐食することはない。ここで、上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーは、ガス遮断手段により、温度センサへ伝達されるので、温度センサは、常に正常な状態を維持しつつ、上記凹所内に放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を応答性よく検出し得る。なお、基体は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されているので、当該基体が上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。
【００１７】
また、本発明は、請求項４の記載によれば、請求項３に記載の非接触式温度検出装置において、ガス遮断手段は、上記凹所内にてその底壁部から温度センサを隔離するように支持されガス遮断膜であって上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに上凹所内に放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断膜（４００）であることを特徴とする。
【００１８】
このように、ガス遮断手段を上述のようなガス遮断膜でもって構成すれば、請求項３に記載の発明の作用効果が、ガス遮断膜という簡単な構成部材を採用するのみで、より一層確実に達成され得る。
【００１９】
また、本発明は、請求項５の記載によれば、請求項１に記載の非接触式温度検出装置において、
筒（５１０）と、この筒の一側開口端部（５１２）を閉じる一側壁部材（５２０）とを備える基体（５００）と、
筒の他側開口端部（５１３）を閉じる他側壁部材（６３０）とを備え、
基体は、さらに、筒の周壁にその軸に交叉して挿通される連通管であってその周壁に筒の前記他側開口端部を臨むように上記所定の壁部位を形成してなる連通管（５３０）を上記連通路として具備し、
他側壁部材は、連通管の上記所定の壁部位に対する対向部位にて、筒の上記他側開口端部からその外方に向け凹状となるように形成されており、
温度センサは、連通管の上記所定の壁部位に上記間隔をおいて対向するように、他側壁部材の上記凹状対向部位に支持されて、液体から連通管の上記所定の壁部位を介し筒内に放射される上記熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出することを特徴とする。
【００２０】
これによれば、サーモパイル型温度センサは、筒の内部を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内において、連通管の上記所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように他側壁部材の上記凹状対向部位に支持される。このため、当該温度センサは、上述のような空間内にて、連通管内の液体の熱容量の影響を受けないように、当該液体とは非接触の状態に維持され得る。
【００２１】
ここで、上記空間は、他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間において、筒の内部をも含むため、広く形成される。従って、基体の温度は、温度センサには伝わりにくい。よって、連通管の上記所定の壁部位が、上述と同様に所定の薄さに設定されていれば、連通管内の液体から放射される熱放射エネルギーは、基体の温度に影響されることなく、かつ連通管の上記所定の壁部位の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、上述のような広い空間のもとに、液体の温度を、基体の温度に影響されることなく、応答性よく、検出することができる。
【００２２】
また、本発明は、請求項６の記載によれば、請求項５に記載の非接触式温度検出装置において、
液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
基体及び連通管は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
筒内を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内にて温度センサを上記所定の壁部位から隔離するように支持されて筒内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに筒内に放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断膜（７００）が備えられていることを特徴とする。
【００２３】
このように、上述のような構成を有するガス遮断膜を、筒内を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内にて温度センサを上記所定の壁部位から隔離するように支持することで、請求項５に記載の発明の作用効果がより一層確実に達成され得る。なお、基体及び連通管は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されているので、当該基体及び連通管が上記腐食性ガスとの接触によって腐食することはない。
【００２４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の各実施形態を図面により説明する。
（第１実施形態）
図１は、半導体製造装置の枚葉式処理系統に適用された本発明の第１実施形態を示している。調達済みの複数の半導体ウェハーにそれぞれ半導体素子を形成するにあたり、上記半導体製造装置は、その枚葉式処理系統によって、複数の半導体ウェハーの各々に対し、成膜、フォトレジストコーティング、露光、現像、エッチング、イオン注入、フォトレジストの剥離等の様々な処理をするようになっている。また、上記半導体製造装置は、上述のような様々な処理の過程において、必要に応じ、上記枚葉式処理系統により、半導体ウェハー毎に洗浄処理をするようになっている。
【００２６】
ここで、上記枚葉式処理系統の構成について、図１を参照して説明すると、純水供給源１０から配管Ｐ１の上流部内に供給された常温の純水は、流量制御装置２０により流量制御されて、配管Ｐ１の下流部内に流入する。また、純水供給源３０から配管Ｐ２の上流部内に供給された高温の純水は、流量制御装置４０により流量制御されて、配管Ｐ２の下流部内に流入する。
【００２７】
しかして、上述のように配管Ｐ１の下流部内に流入した常温の純水は、上述のように配管Ｐ２の下流部内に流入した高温の純水とともに、配管Ｐ３内に流入して混合され、混合純水として、開閉弁装置５０に流入する。
【００２８】
また、上記枚葉式処理系統において、薬液槽６０内の薬液は、ポンプ７０により、配管Ｐ４を通し吸引されて配管Ｐ５内に吐出される。このように吐出された薬液は、フィルター８０により濾過されて配管Ｐ６内に流入し、流量制御装置９０により、所定の流量となるように流量制御されて、配管Ｐ７を通り開閉弁装置５０に流入する。なお、上記薬液は、例えば、硫酸や過酸化水素の混合液からなるもので、当該薬液は、赤外線による放射エネルギー（以下、熱放射エネルギーという）の放射とともに腐食性ガスを放出する。なお、当該腐食性ガスは、温度センサ３４０（後述する）の構成部材（ケーシングやサーモパイル素子等）との接触により当該構成部材を腐食させる。
【００２９】
しかして、上述のように開閉弁装置５０に流入した混合純水は、当該開閉弁装置５０により、その第１開弁モード（後述する）にて、配管Ｐ８内に供給され、非接触式温度検出装置Ｓ１を通り配管Ｐ９から図１における図示左側の処理カップ１００内に流下する。このように流下する混合純水でもって、左側の処理カップ１００内の半導体ウェハー（図１にて符号Ｗ参照）が洗浄される。
【００３０】
本第１実施形態において、当該半導体ウェハーＷは、左側の処理カップ１００内において、スピンテーブル１０１上に固定されており、当該半導体ウェハーＷは、スピンテーブル１０１による回転のもと、上述のように流下する混合純水により洗浄される。また、配管Ｐ９からの混合純水の流下位置が、右側の処理カップ１００に切り換えられたとき、この右側の処理カップ１００内にてスピンテーブル１０１上に固定される半導体ウェハーＷも、上述の左側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷと同様に洗浄される。
【００３１】
また、上述のように開閉弁装置５０に流入した薬液は、開閉弁装置５０内にて、その流入混合純水と混合されて、所定の温度（例えば、６０（℃））及び所定の低濃度の処理薬液として生成される。このように生成された処理薬液は、当該開閉弁装置５０により、第２開弁モード（後述する）のもと、配管Ｐ８内に供給され、温度検出装置Ｓ１を通り配管Ｐ９から左側の処理カップ１００内に流下する。このように流下する処理薬液でもって、左側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷが薬液処理される。右側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷも同様である。
【００３２】
本第１実施形態において、上述した各流量制御装置２０及び４０は、それぞれ、温度検出装置Ｓ１の検出出力（後述する）に基づき電子制御回路１１０により制御されて、上記処理薬液の温度及び濃度を上記所定の温度及び所定の低濃度に維持するように、配管Ｐ１の下流部内への常温の純水の流入量及び配管Ｐ２の下流部内への高温の純水の流入量を制御する。
【００３３】
また、上述した開閉弁装置５０は、図示しない電子制御回路による切り換え制御のもと、エア供給源（図示しない）からのエアに応じて、第１或いは第２の開弁モードまたは閉弁モードにおかれる。また、上述した流量制御装置９０は、配管Ｐ６から配管Ｐ７内への薬液の流入量を、所定の流量となるように制御する。
【００３４】
また、当該枚葉式処理系統において、各処理カップ１００内にて半導体ウェハーＷの洗浄或いは処理に使用された混合純水或いは処理薬液は、各処理カップ１００のいずれかからオーバーフローし、廃液として、配管Ｐ１０を通り廃液処理槽１２０内に流入して貯留される。
【００３５】
このように廃液処理槽１２０内に貯留された廃液は、アスピレータ１３０によって、配管Ｐ１２を通し廃液処理槽１２０から吸引されるとともに、工業用水供給源１４０から配管Ｐ１１の上流部、流量制御装置１５０及び配管Ｐ１１の下流部を通し供給される工業用水と混合されて、排出可能な所定の温度の廃液となり、配管Ｐ１３、非接触式温度検出装置Ｓ２及び配管Ｐ１４を通り排出される。
【００３６】
本実施形態において、上述の排出可能な所定の温度は、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の形成材料、例えば、塩化ビニル樹脂（以下、ＰＶＣという）の耐熱温度（６０（℃）〜８０（℃））より低くなるように設定されている。なお、上述した各配管Ｐ１〜Ｐ１１は、共に、パーフルオロアルコキシアルカン（以下、ＰＦＡという）でもって形成されており、当該ＰＦＡは、薬液（例えば、硫酸や過酸化水素を含有する液）、特に高濃度の薬液に対し、良好な耐薬液性を有する。
【００３７】
本第１実施形態において、上述した流量制御装置１５０は、温度検出装置Ｓ２の検出出力（後述する）に基づき電子制御回路１６０により制御されて、工業用水供給源１４０からアスピレータ１３０への工業用水の流量を制御する。
【００３８】
次に、両非接触式温度検出装置Ｓ１、Ｓ２の構成について説明する。温度検出装置Ｓ１は、図１及び図２にて示すごとく、両配管Ｐ８、Ｐ９の間に接続されており、この温度検出装置Ｓ１は、基体２００及び検出装置本体３００によって構成されている。なお、本実施形態では、図２において、図示上下左右の各側が、温度検出装置Ｓ１の上下左右の各側に対応する。
【００３９】
基体２００は、図２にて示すごとく、台状四角柱部２１０、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０を備えている。四角柱部２１０は、断面円形状連通路２１０ａを有しており、この連通路２１０ａは、四角柱部２１０にその両対向外面に平行な方向に沿い貫通状に形成されている。
【００４０】
また、四角柱部２１０は、凹所２１０ｂを有しており、この凹所２１０ｂは、上下両側凹部２１１、２１２を有するように、四角柱部２１０の上側端面２１３から連通路２１０ａの軸方向中央部に向け凹状に形成されている。
【００４１】
上側凹部２１１は、円筒状内周壁部２１１ａ及び円形状底壁部２１１ｂでもって断面コ字状に形成されており、この上側凹部２１１は、その上端開口部にて、四角柱部２１０の上側端面２１３から上方へ開口している。
【００４２】
下側凹部２１２は、円筒状内周壁部２１２ａ及び円板状底壁部２１２ｂでもって断面コ字状に形成されており、この下側凹部２１２は、上側凹部２１１の底壁部２１１ｂに形成した円形状中央開口部２１１ｃから上側凹部２１１内に開口している。
【００４３】
本第１実施形態において、底壁部２１２ｂは、連通路２１０ａの周壁のうちの所定の壁部位でもって構成されており、この底壁部２１２ｂは、次のような外形形状を有するように形成されている。即ち、底壁部２１２ｂは、その全体に亘り、所定の薄さｔ（例えば、０．３（ｍｍ）〜０．５（ｍｍ）の範囲以内の厚さ）を有するように、連通路２１０ａの軸方向中央部の内周面に沿い、上に凸な断面円弧状に形成されている。
【００４４】
ここで、底壁２１２ｂの熱容量が、連通路２１０ａ内の液体（混合純水或いは処理薬液）からの熱放射エネルギーを応答遅れなく下側凹部２１２内に迅速に伝達し得る値となるように、底壁２１２ｂが、上記所定の薄ｔにて、薄く設定されている。但し、底壁２１２ｂは、上述のように薄くても、連通路２１０ａ内の液体の流体としての圧力に対し、良好な耐圧性を有し破損しにくい厚さとなっている。
【００４５】
以上によれば、上記所定の薄さｔは、連通路２１０ａの周壁の所定の壁部位が液体からの圧力を受けて損傷することなく熱放射エネルギーを遅延なくして温度センサに伝達するような値に設定されている。
【００４６】
上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０は、それぞれ、連通路２１０ａの両端開口部から互いに逆方向に向け延出しており、これら上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０は、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、両側配管Ｐ８、Ｐ９の各対向開口端部に液密的に螺着されている。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ８の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ９の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００４７】
これにより、配管Ｐ８内の液体は、上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ９内に向け流動する。なお、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０の各内径は、連通路２１０ａの内径と同一である。また、基体２００は、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥという）でもって形成されている。
【００４８】
検出装置本体３００は、ハウジング３００ａと、このハウジング３００ａに組み付けた温度検出回路３００ｂとを備えている。ハウジング３００ａは、四角筒３１０、上壁３２０及び底壁３３０を有するように、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）でもって形成されており、上壁３２０は、四角筒３１０の上側開口端部３１１を閉じるようにこの上側開口端部３１１と一体に形成されている。また、底壁３３０は、その外周部３３１にて、四角筒３１０の下側開口端部３１２に装着されて、当該下側開口端部３１２を閉じている。
【００４９】
このように構成したハウジング３００ａは、底壁３３０の環状壁部３３３を、基体２００の上側凹部２１１の開口端部に嵌着することで、基体２００に組み付けられている。なお、環状壁部３３３は、底壁３３０の下面から下方に向け延出している。
【００５０】
温度検出回路３００ｂは、サーモパイル型温度センサ３４０、信号処理回路３５０及びコネクタ３６０を備えている。温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａを有しており、このケーシング３４０ａは、円筒３４１と、この円筒３４１の上側開口端部を閉じる上壁３４２と、当該円筒３４１の下側開口端部を閉じる底壁３４３とによって、構成されている。ここで、上壁３４２の外周部は、環状フランジ部３４２ａとして、円筒３４１の上側開口端部から外方へ径方向に向け環状に突出している。
【００５１】
しかして、ケーシング３４０ａにおいて、環状フランジ部３４２ａは、底壁３３０に形成した段付き中央穴部３３２の大径部３３２ａに気密的に嵌装され、円筒３４１が、段付き中央穴部３３２の小径部３３２ｂに気密的に嵌装されて、下方へ延出している。なお、大径部３３２ａは、段付き中央穴部３３２の上端部に形成され、小径部３３２ｂは、段付き中央穴部３３２の上端部以外の部位でもって形成されている。
【００５２】
また、当該温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａ内に設けた赤外線透過フィルター３４０ｂ及びサーモパイル素子３４０ｃを有している。赤外線透過フィルター３４０ｂは、その外周部にて、ケーシング３４０ａの底壁３４３に形成した中央開口部３４３ａの周縁部にその内側から装着されており、この赤外線透過フィルター３４０ｂは、その中央部にて、底壁３４３の中央開口部３４３ａを通して、ガス遮断膜４００（後述する）に対向している。なお、赤外線透過フィルター３４０ｂは、底壁３４３の中央開口部３４３ａを通り下方から入射する熱放射エネルギーを赤外線として透過する。
【００５３】
サーモパイル素子３４０ｃは、直列接続した複数の熱電対を有しており、このサーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａ内にて、底壁３４３に平行に支持した基板３４０ｄの中央開口部に、この中央開口部を通して赤外線透過フィルター３４０ｂに対向するように支持されている。これにより、サーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａの内面とは非接触の状態で当該ケーシング３４０ａ内に支持されている。
【００５４】
しかして、当該サーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａの熱容量による影響を受けることなく、赤外線透過フィルター３４０ｂからの赤外線を基板３４０ｄの中央開口部を通し受光して、この受光赤外線に基づき連通路２１０ａ内の液体の温度を表す温度検出信号を発生する。このことは、温度センサ３４０が、連通路２１０ａ内の液体の温度を表す温度検出信号を発生することを意味する。
【００５５】
信号処理回路３５０は、ハウジング３００ａ内に支持されており、この信号処理回路３５０は、温度センサ３４０からの温度検出信号を信号処理して出力する。コネクタ３６０は、基板３４０ｄの上端部に設けられており、このコネクタ３６０は、信号処理回路３５０からの温度検出信号を、両リード線３６１を通して電子制御回路１１０に出力する。なお、両リード線３６１は、ハウジング３００ａの上壁３２０の中央開口部に嵌着したケーブルグランド３１３を通り外方へ延出している。
【００５６】
また、温度検出装置Ｓ１は、ガス遮断膜４００を有しており、このガス遮断膜４００は、基体２００の連通管２１０ａ内の液体からの熱放射エネルギーを温度センサ３４０側へ伝達するとともに、連通路２１０ａ内の液体から底壁２１２ｂを通し下側凹部２１２内に放出される腐食性ガスを上側凹部２１２ａから遮断する特性を有する。本第１実施形態では、ガス遮断膜４００は、ＰＴＦＥ或いはポリクロロトリフルオロエチレン（以下、ＰＣＴＦＥという）を用いて上記特性を有するように形成されている。なお、本第１実施形態では、温度検出装置Ｓ１における温度検出回路３００ｂとしては、ＳＳＣ株式会社製ＭＩＲ型赤外線センサ及びその出力処理回路が採用されている。
【００５７】
温度検出装置Ｓ２は、図２にて示すごとく、上述した温度検出装置Ｓ１と同様の構成を有しており、この温度検出装置Ｓ２は、図１及び図２にて示すごとく、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の間に接続されている。具体的には、当該温度検出装置Ｓ２は、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０にて、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、両側配管Ｐ１３、Ｐ１４の各対向端側開口部に液密的に螺着されている。これにより、配管Ｐ１３内の廃液は、温度検出装置Ｓ２の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ１４内に向け流動する。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ１３の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ１４の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００５８】
また、本実施形態において、当該温度検出装置Ｓ２は、サーモパイル素子３４０ｃからの温度検出信号を、信号処理回路３５０、コネクタ３６０及び両リード線３６１を介して、電子制御回路１６０に出力する（図１及び図２参照）。
【００５９】
以上のように構成した本第１実施形態において、開閉弁装置５０からの処理薬液が上述のごとく配管Ｐ８内に流入すると、この処理薬液は、温度検出装置Ｓ１の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０の各内部を通り配管Ｐ９内に流動する。
【００６０】
このような流動過程において、連通路２１０ａの内部を流動する上記処理薬液が熱放射エネルギーを放射すると、この熱放射エネルギーは、基体２００の下側凹部２１２内にその底壁部２１２ｂにより伝達されて入射する。ここで、上述のように、温度検出装置Ｓ１の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、上述のごとく薄く形成されている。このため、上記処理薬液の熱放射エネルギーは底壁部２１２ｂを迅速に通り下側凹部２１２内に入射することができる。また、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは上述のごとくその全体に亘り薄く形成されている。このため、上記処理薬液の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂの全体を通り効率よく下側凹部２１２内に入射することができる。
【００６１】
ついで、このように下側凹部２１２内に入射した熱放射エネルギーは、ガス遮断膜４００に入射する。ここで、ガス遮断膜４００は、上述のごとく腐食性ガスを遮断するとともに熱放射エネルギーを伝達する特性を有する。
【００６２】
このため、上記処理薬液が、上記熱放射エネルギーの放射と共に腐食性ガスをも底壁部２１２ｂを通し放出しても、ガス遮断膜４００は、上記腐食性ガスを上側凹部２１２ａの内部から遮断しつつ、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させる。
【００６３】
これによれば、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させるにあたり、上記腐食性ガスが温度センサ３４０に達することがないので、温度センサ３４０が、上記腐食性ガスと接触して腐食することなく、正常な検出作動を維持し得る。また、このような作用効果は、ガス遮断膜４００という簡単な構成部材を上述のように設けるだけで、達成され得る。なお、基体２００は、上述のごとくＰＴＦＥにより形成されているため、上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。両ナット２２１、２３１も、ＰＴＦＥにより形成されているため、上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。
【００６４】
しかして、上述のように上側凹部２１２ａ内に入射した熱放射エネルギーは、温度センサ３４０のケーシング３４０ａの開口部３４３ａを通り赤外線透過フィルター３４０ｂを赤外線として透過する。そして、このように透過した赤外線は、基板３４０ｄの開口部を通りサーモパイル素子３４０ｃにより受光される。
【００６５】
これに伴い、当該サーモパイル素子３４０ｃは、その受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の処理薬液の温度を表す温度検出信号を発生し、信号処理回路３５０は、サーモパイル素子３４０ｃからの温度検出信号を信号処理して、コネクター３６０及び両リード線３６１を通して電子制御回路１１０に出力する。
【００６６】
ここで、上述のように上記処理薬液の熱放射エネルギーが底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り効率よく下側凹部２１２内に入射するので、その後のサーモパイル素子３４０ｃによる赤外線の受光及び温度検出信号の出力処理並びに信号処理回路３５０による温度検出信号の出力処理も、同様に応答性よく迅速にかつ良好になされ得る。
【００６７】
このため、各流量制御装置２０、４０は、信号処理回路３５０からの温度検出信号に基づく電子制御回路１１０による制御のもとに、各配管Ｐ１、Ｐ２の上流部から下流部への各純水の流量を応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。その結果、このような流量制御に基づき、開閉弁装置５０により配管Ｐ９内に供給される処理薬液の温度及び濃度は、上述のように所定の温度及び所定の濃度に応答性よく良好に維持され得る。
【００６８】
また、上述のごとく、開閉弁装置５０からの混合純水が、上記処理薬液に代えて、配管Ｐ８内に供給される場合にも、当該混合純水の温度が、温度検出装置Ｓ１による当該混合純水の温度検出に基づき、上記処理薬液の場合と同様に、応答遅れなく良好に、上記所定の温度に維持され得る。
【００６９】
また、上述のようにアスピレータ１３０からの廃液が配管Ｐ１３内に流入すると、この処理薬液は、温度検出装置Ｓ２の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０の各内部を通り配管Ｐ１４内に流動する。
【００７０】
このような流動過程において、温度検出装置Ｓ２の連通路２１０ａ内の廃液が熱放射エネルギーを放射すると、この熱放射エネルギーは、上記処理薬液の熱放射エネルギーと同様に、基体２００の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り下側凹部２１２内に入射する。
【００７１】
ついで、このように入射した廃液の熱放射エネルギーは、上記処理薬液の熱放射エネルギーと同様に、温度検出装置Ｓ２のガス遮断膜４００に入射する。但し、上述のごとく、ガス遮断膜４００は、腐食性ガスを遮断するとともに上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ側に伝達する特性を有する。このため、上記廃液が、上記熱放射エネルギーの放射と共に腐食性ガスをも底壁部２１２ｂを通し下側凹部２１２内に放出させても、ガス遮断膜４００は、上記腐食性ガスを上側凹部２１２ａの内部から遮断しつつ、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させる。
【００７２】
これによれば、温度検出装置Ｓ２においては、上記廃液の熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させるにあたり、上記廃液の腐食性ガスが温度センサ３４０に達することがないので、温度センサ３４０は、上記腐食性ガスと接触して腐食することなく、正常な作動を維持し得る。
【００７３】
また、温度検出装置Ｓ２においても、上述のように上側凹部２１２ａ内に入射した熱放射エネルギーが、上述と同様に、赤外線透過フィルター３４０ｂを赤外線として透過し、サーモパイル素子３４０ｃにより受光される。このため、温度センサ３４０は、サーモパイル素子３４０ｃによる受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の廃液の温度を表す温度検出信号を発生して電子制御回路１６０に出力する。
【００７４】
ここで、上述のように、温度検出装置Ｓ２においても、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、その全体に亘り、上述のごとく薄く形成されている。このため、上記廃液の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り下側凹部２１２内に入射することができる。従って、その後の温度検出装置Ｓ２のサーモパイル素子３４０ｃによる赤外線の受光及び温度センサ３４０による温度検出信号の出力処理も、同様に迅速になされ得る。
【００７５】
このため、流量制御装置１５０は、温度検出装置Ｓ２の温度センサ３４０からの温度検出信号に基づく電子制御回路１６０による制御のもとに、配管Ｐ１１内に流入する工業用水の流量を応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。その結果、このような流量制御に基づき、配管Ｐ１３、温度検出装置Ｓ２の連通路２１０ａ及び配管Ｐ１４内に流入する廃液の温度は応答性よく良好に維持され得る。従って、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の耐温度特性を阻害することなく良好に維持し得る。
【００７６】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２においては、底壁部２１２ｂは、上述のごとく、所定の薄さｔとなっているから、上記処理薬液、混合純水或いは廃液が基体２００の連通路２１０ａの内部を流動する際に底壁部２１２ｂに圧力を与えることがあっても、当該底壁部２１２ｂが損傷することはない。
【００７７】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２においては、基体２００の凹所２１０ｄは上述のごとくハウジング３００ａの底壁３３０により閉じられている。このため、凹所２１０ｄ内の腐食性ガスを温度検出装置Ｓ１やＳ２の外部に漏洩させることなく、凹所２１０ｄ内に入射する熱放射エネルギーに基づき、連通路２１０ａ内の液体である処理薬液や混合純水の温度を応答性よく温度センサ３４０によって、検出することができる。
【００７８】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２において、温度センサ３４０は、上述のごとく、連通路２１０ａの周壁の一部である凹所２１０ｂの底壁部２１２ｂから間隔をおいて離れて位置している。このため、温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体とは、非接触の状態に維持される。従って、温度センサ３４０が、上記液体の熱容量の影響を受けることはないのは勿論のこと、上記液体が汚れたり、当該液体に対する流体抵抗となってこの液体の円滑な流れを阻害したりすることがない。
【００７９】
また、上述のように温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体とは、非接触の状態に維持されるので、静電気が、上記液体の連通路２１０ａの内壁との間の摩擦接触により発生しても、当該静電気が温度センサ３４０に作用して当該温度センサに損傷を招くこともない。
（第２実施形態）
図３は本発明の第２実施形態の要部を示している。この第２実施形態では、非接触式温度検出装置Ｓ３が、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１に代えて採用されており、この温度検出装置Ｓ３は、上記第１実施形態にて述べた配管Ｐ３に代わる両配管Ｐ３ａ、Ｐ３ｂの間に配設されている。なお、上記第１実施形態にて述べた配管Ｐ１の下流部内の純水及び配管Ｐ２の下流部内の純水は、配管Ｐ３ａ内に流入して混合される。
【００８０】
温度検出装置Ｓ３は、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１において、図４にて示すごとく、ガス遮断膜４００を廃止した構成を有するもので、当該温度検出装置Ｓ３においては、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０が、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、配管Ｐ３ａ及び配管Ｐ３ｂの各対向端側開口部に液密的に螺着されている。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ３ａの対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ３ｂの対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００８１】
これにより、温度検出装置Ｓ３においては、配管Ｐ３ａ内の混合純水は、上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ３ｂ内に向け流動する。これに伴い、温度検出装置Ｓ３の温度検出回路３００ｂは、温度検出装置Ｓ１の温度検出回路と同様に、連通路２１０ａに流れる混合純水からの熱放射エネルギーに基づき、当該混合純水の温度を表す温度検出信号を発生する。
【００８２】
また、本第２実施形態では、上記第１実施形態にて述べた各流量制御装置２０及び４０は、それぞれ、配管Ｐ１の下流部内への常温の純水の流入量及び配管Ｐ２の下流部内への高温の純水の流入量を、温度検出装置Ｓ３の検出出力に基づく電子制御回路１１０による制御のもと、上記混合純水の温度を所定の温度に維持するように制御する。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００８３】
このように構成した本第２実施形態において、両配管Ｐ１、Ｐ２の各下流部内の純水が配管Ｐ３ａ内に流入して混合されると、混合純水が、温度検出装置Ｓ３の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り流動し、配管Ｐ３ｂから開閉弁装置５０に流入する。
【００８４】
このような流動過程において、連通路２１０ａの内部を流動する混合純水は、その熱放射エネルギーを、温度検出装置Ｓ３の下側凹部２１２内にその底壁部２１２ｂを通し入射する。本第２実施形態では、上記混合純水が、薬液や廃液のように腐食性ガスを放出する成分を含有しないので、上記第１実施形態にて述べたガス遮断膜が廃止されている。このため、上述のように下側凹部２１２内に放射された熱放射エネルギーは、直接、上側凹部２１１内に入射して、温度検出装置Ｓ３の温度センサ３４０のサーモパイル素子３４０ｃにより、赤外線として受光される。
【００８５】
ここで、温度検出装置Ｓ３の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、温度検出装置Ｓ１の底壁部２１２ｂと同様に、薄く形成されている。このため、上記混合純水の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂを介し、サーモパイル素子３４０ｃにより応答性よく迅速に受光され得る。
【００８６】
これに伴い、温度検出装置Ｓ３の温度センサ３４０は、そのサーモパイル素子３４０ｃの受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の混合純水の温度を表す温度検出信号を応答性よく迅速に発生し、上述と同様に電子制御回路１１０に出力する。
【００８７】
このため、各流量制御装置２０、４０は、温度検出装置Ｓ３からの温度検出信号に基づく電子制御回路１１０による制御のもとに、各配管Ｐ１、Ｐ２の上流部から下流部への各純水の流量、換言すれば、開閉弁装置５０に流入する混合純水の流量を、開閉弁装置５０に流入する前に、予め、応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。
【００８８】
その結果として、このような流量制御に基づき、開閉弁装置５０により配管Ｐ９内に供給される処理薬液の温度及び濃度或いは混合純水の温度は、上述のように所定の温度及び所定の濃度に応答性よく良好に維持され得る。その他の作動及び作用効果は上記第１実施形態と同様である。
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態の要部を示している。この第３実施形態では、温度検出装置Ｓ４が、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１に代えて、両配管Ｐ８、Ｐ９の間に配設されている。
【００８９】
温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ１の基体２００及び検出装置本体３００に対応する基体５００及び検出装置本体６００でもって構成されている。基体５００は、四角筒５１０及び底壁部材５２０を備えている。四角筒５１０は、その左右両側壁５１１にて、図５或いは図６から分かるように、それぞれ、矩形切欠部５１１ａを有しており、これら各矩形切欠部５１１ａは、互いに対向するように、左右両側壁５１１に形成されている（図５参照）。ここで、各矩形切欠部５１１ａは、図６にて例示するごとく、所定の左右方向幅でもって、左右両側壁５１１の各上下方向中央部から左右両側壁５１１の各下端中央部にかけて矩形状に切り欠き形成されている。
【００９０】
また、四角筒５１０は、その左右両側壁５１１にて、図５或いは図６にて示すごとく、それぞれ、半円切欠部５１１ｂを有しており、これら各半円切欠部５１１ｂは、互いに対向するように、左右両側壁５１１に形成されている（図５参照）。また、各半円切欠部５１１ｂは、各矩形切欠部５１１ａ内に開口するように、当該各矩形切欠部５１１ａの上縁部の左右方向中央部を中心として、当該各上縁部から上方へ半円状に形成されている。なお、各半円切欠部５１１ｂの直径は、各矩形切欠部５１１ａの左右方向幅よりも、短い（図６参照）。
【００９１】
底壁部材５２０は、底壁部５２１、左右両側壁部５２２及び左右両側の各一対のフック５２３を有している。左右両側壁部５２２は、図５或いは図６から分かるように、四角筒５１０の各矩形切欠部５１１ａの左右方向幅に等しい左右方向幅にて、底壁部５２１の左右両端側中央部から上方へＬ字状に延出している。
【００９２】
また、当該左右両側壁部５２２は、それぞれ、半円切欠部５２２ａを有しており、当該各半円切欠部５２２ａは、左右両側壁部５２２の各上縁中央部から下方に向け半円状に形成されている。但し、左右両側壁部５２２の各々において、互いに対応する各半円切欠部５１１ｂ、５２２ａは、連通管５３０（後述する）の外径に等しくなるように、各半円切欠部５２２ａの中心及び半径は、それぞれ、各半円切欠部５１１ｂの中心及び半径と同一となっている。
【００９３】
しかして、左右両側壁部５２２が、底壁部５２１を四角筒５１０の下端開口部５１２に接合させるようにして、各矩形切欠部５１１ａ内にその下側開口端部から上方に向け嵌装されることで、底壁部材５２０が、四角筒５１０の下端開口部及び各矩形切欠部５１１ａを閉塞するように四角筒５１０に組み付けられる。これに伴い、連通管５３０（後述する）を貫通状に支持するための両貫通穴部が、各両半円切欠部５１１ｂ、５２２ａでもって形成される。
【００９４】
左右両側の各一対のフック５２３は、図６にて例示するごとく、底壁部５２１の左右両側前後端部から四角筒５１０内にその左右両側壁部５１１に沿い上方へ延出している。左側の一対のフック５２３の各延出端部には、各爪部５２３ａが左側へＬ字状に屈曲するように形成されており、右側の一対のフック５２３の各延出端部には、各爪部５２３ａが右側へＬ字状に屈曲するように形成されている。
【００９５】
本第３実施形態において、上述の四角筒５１０及び底壁部材５２０は、上記第１実施形態にて述べたＰＴＦＥ或いはＰＦＡでもって形成されているから、各フック５２３は、共に、弾力性を有する。このため、上述のように底壁部材５２０を四角筒５１０に組み付けたとき、左側の一対のフック５２３は、その各爪部５２３ａにより、その弾性に抗して、左側壁部５１１の各係止孔部５１１ｃ内に係脱可能に係止するとともに、右側の一対のフック５２３は、その各爪部５２３ａにより、その弾性に抗して、右側壁部５１１の各係止孔部５１１ｃ内に係脱可能に係止する。これにより、底壁部材５２０は四角筒５１０にしっかりと組み付けられる。
【００９６】
また、当該基体５００は、連通管５３０を有している。この連通管５３０は、四角筒５１０の上記両貫通穴部に挿通状に支持されており、当該連通管５３０は、その両開口端部５３１、５３２にて、断面コ字状の両ナット５３３、５３４を介し、両配管Ｐ８、Ｐ９の各対向開口端部内に液密的に螺着されている。ここで、ナット５３３は、環状底壁部５３３ａ及び円筒部５３３ｂにて、配管Ｐ８の対向開口端部に嵌装されて、円筒部５３３ｂの開口部により、連通管５３０の開口端部５３１に液密的に螺着されている。また、ナット５３４は、環状底壁部５３４ａ及び円筒部５３４ｂにて、配管Ｐ９の対向開口端部に嵌装されて、円筒部５３４ｂの開口部により、連通管５３０の開口端部５３２に液密的に螺着されている。なお、連通管５３０は、図５にて示すごとく、左右両側の一対の鍔部５３１ａ、５３２ａにより、上記両貫通穴部の外周部を挟持することで、四角筒５１０に脱出不能に支持されている。
【００９７】
また、連通管５３０の周壁のうちその軸方向中央部には、所定の環状壁部５３５が、当該軸方向中央部の外周部に沿い切削加工することで、上記所定の薄さｔに形成されている。なお、このように環状壁部５３５を切削加工することで、当該環状壁部５３５の形成が容易になる。また、図５にて、符号５１４は、四角筒体５１０の左側壁５１１の上端部に形成したガス抜き用の小孔部を示す。
【００９８】
検出装置本体６００は、ハウジング６００ａと、上記第１実施形態にて述べた温度検出回路３００ｂとにより構成されている。ハウジング６００ａは、四角筒６１０、上壁６２０及び底壁６３０を有するように、ＰＰでもって形成されており、上壁６２０は、四角筒６１０の上側開口端部６１１を閉じるようにこの上側開口端部６１１と一体に形成されている。
【００９９】
また、底壁６３０は、外周壁部６３１の内周側に円板状中央壁部６３２を同軸的にかつ一体的に形成してなるもので、この底壁６３０は、外周壁部６３１にて、四角筒６１０の下側開口端部６１２に装着されて、当該下側開口端部６１２を閉じている。
【０１００】
本第３実施形態では、底壁６３０の中央部を下方から円錐台状にくり抜き加工することで、外周壁部６３１が、その内周面６３１ａにて、外周壁部６３１の下面から上方へ末すぼまり状に形成されている。これに伴い、円板状中央壁部６３２は、底壁６３０の上端側にて、薄肉状に形成されている。これにより、底壁６３０には、断面台形状空所が、その下側開口面と、外周壁部６３１の内周面６３１ａと、円板状中央壁部６３２の下面とにより形成されている。
【０１０１】
しかして、以上のように構成したハウジング６００ａは、底壁６３０の外周壁部６３１の環状下端部６３１ｂにて、四角筒５１０の上側開口端部５１３内に同軸的に嵌装されて、四角筒５１０に組み付けられている。このため、上記断面台形状空所が四角筒５１０の内部と一体となる。換言すれば、一体的な空間が、外周壁部６３１の内周面６３１ａ、円板状中央壁部６３２の下面、四角筒５１０の内部及び底壁部材５２０の内面の間に形成される。なお、環状下端部６３１ｂは外周壁部６３１の外周部に沿い形成されている。
【０１０２】
温度検出回路３００ｂにおいて、サーモパイル型温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの円筒３４１にて、底壁６３０の円板状中央壁部６３２に形成した開口部６３２ａに上方から気密的に嵌装されて下方へ延出しており、温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの環状フランジ部３４２ａにて、円板状中央壁部６３２の開口部６３２ａ上に着座している。
【０１０３】
これにより、温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの底壁３４３により、四角筒５１０内の連通管５３０の環状壁部５３５に対向している。なお、上記第１実施形態にて述べた信号処理回路３５０及びコネクタ３６０は、ハウジング６００ａ内に収容されている。また、上記第１実施形態にて述べた両リード線３６１は、ハウジング６００ａの上壁６２０の中央開口部に嵌着したケーブルグランド６２１を通り外方へ延出している。
【０１０４】
また、当該温度検出装置Ｓ４は、ガス遮断膜７００を有しており、このガス遮断膜７００は、その外周部により、四角筒５１０の上側開口端部５１３内にて、底壁６３０の外周壁部６３１の環状下端部に装着されている。これにより、ガス遮断膜７００は、底壁６３０の上記断面台形状空所を四角筒５１０の内部から隔離する。なお、本実施形態では、ガス遮断膜７００は、上記第１実施形態にて述べたガス遮断膜４００の形成材料と同一の材料により、当該ガス遮断膜４００と同様の特性を有するように形成されている。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【０１０５】
このように構成した本第３実施形態においては、上述のごとく、一体的な空間が、四角筒５１０の内部を介し、外周壁部６３１の内周面６３１ａ、円板状中央壁部６３２の下面及び底壁部材５２０の内面の間に形成されている。このように形成された空間は、四角筒５１０の内部を含むため、上記第１或いは第２の実施形態にて述べた基体２００の凹所２１０ｄに比べて、かなり広くなる。従って、基体５００、即ち、四角筒５１０や底壁部材５２０の温度は、温度センサ３４０には伝わりにくい。
【０１０６】
このため、連通管５３０内の処理薬液や混合純水等の液体から放射される熱放射エネルギーは、基体５００の温度に影響されることなく、かつ連通管５３０の上記所定の壁部５３５の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置Ｓ４によれば、連通管５３０内の液体の温度を、基体５００の温度に影響されることなく、応答性よく良好に検出することができる。その他の作動及び作用効果は、上記第１実施形態と同様である。
【０１０７】
なお、上記第３実施形態において、温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ１だけでなく、温度検出装置Ｓ２に代えて採用してよい。この場合、温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ２に代えて、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の間に接続される。これによれば、配管Ｐ１３から温度検出装置Ｓ４の連通管５３０内に流入する廃液の温度の検出にあたり、上記第３実施形態と同様の作用効果が達成され得る。
【０１０８】
また、上記第３実施形態において、温度検出装置Ｓ４は、上記第２実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ３に代えて採用し、両配管Ｐ３ａ、Ｐ３ｂの間に接続されてもよい。但し、ガス遮断膜７００は、廃止する。
【０１０９】
これによれば、配管Ｐ３ａから温度検出装置Ｓ４の連通管５３０内に流入する混合純水の温度の検出にあたり、上記第２実施形態にて述べた作用効果を達成しつつ、上記第３実施形態と同様の作用効果を達成することができる。
【０１１０】
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限ることなく、次のような種々の変形例が挙げられる。
（１）両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２の基体２００において、連通路２１０ａの他に、他の連通路を採用し、当該他の連通路を、連通路２１０ａに並行にかつ凹所２１０ｂの下側凹部２１２を通るように、四角柱部２１０に対し貫通状に形成して、パージ用ガス（例えば、窒素ガス）を、上記他の連通路の上流部、下側凹部２１２及び上記他の連通路の下流部を通し流動させるようにしてもよい。
【０１１１】
ここで、上記パージ用ガスは、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内にその底壁部２１２ｂを通り放射される熱放射エネルギーを温度センサ３４０に伝達しても、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内にその底壁部２１２ｂを通り放出される腐食性ガスを温度センサ３４０から遮断する特性を有する。なお、上記パージ用ガス及び上記他の連通路は、ガス遮断膜４００と共に、或いは、このガス遮断膜４００に代えて、ガス遮断手段として把握してもよい。
【０１１２】
これによれば、温度センサ３４０は、下側凹部２１２内のパージ用ガスによる上記腐食性ガスの遮断のもとに、連通路２１０ａ内の液体の温度を検出する。従って、当該液体の温度を検出するにあたり、温度センサ３４０が、上記腐食性ガスにより腐食されることなく、常に正常な検出作動を維持し得る。
（２）上記実施形態にて述べた検出装置本体３００のハウジング３００ａにおいて、四角筒３１０及び上壁３２０は廃止してもよい。なお、上壁３２０は、ハウジング３００ａの構成にかかわりなく、基体２００の台状四角柱部２１０の凹所２１０ｂを閉じる壁部材として把握してもよい。
（３）本発明は、枚葉式処理系統に代えて、バッチ式処理系統に適用してもよい。このバッチ式処理系統によれば、複数の半導体ウェハーが、まとまってバッチ式処理系統において処理薬液の処理或いは混合純水による洗浄を受けることになる。これによっても、処理薬液や混合純水の温度を検出するにあたり上記各実施形態にて述べたと実質的に同様の作用効果が達成され得る。
（４）温度検出装置の基体２００、５００、ハウジング３００ａ、６００ａ及び各配管Ｐ１〜Ｐ１１等の各種構成部材の形成材料は、ＰＦＡに限ることなく、当該各種構成部材のうち薬液と接触する構成部材では、ＰＴＦＥであってもよく、当該各種構成部材のうち薬液と接触しない構成部材では、ＰＰ或いはＰＶＣであってもよい。
（５）ガス遮断膜４００、７００の形成材料は、ＰＣＴＦＥ或いはＰＴＦＥに限ることなく、フッ素樹脂であればよく、一般的には、熱放射エネルギーに対する透過性及び上記薬液に対する遮断性を有する材料であればよい。
（６）連通路２１０ａは、直線状に限ることなく、クランク状或いは蛇行状等の適宜な形状に形成されていてもよい。例えば、連通路２１０ａの周壁は、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂに相当する所定の壁部位を含む周壁部にて、下側凹部２１２側へクランク状に屈曲していてもよい。
【０１１３】
また、連通路２１０ａが直線状であっても、連通路２１０ａの周壁のうち下側凹部２１２の底壁部２１２ｂに相当する所定の壁部位を、下側凹部２１２側へ筒状に開口する筒状開口部として形成し、この筒状開口部の開口端部を閉じるように、底壁部２１２ｂを形成するようにしてもよい。
（７）本発明の実施にあたり、温度センサ３４０は、上記実施形態にて述べたものに限ることなく、サーモパイル素子を内蔵する赤外線センサであれば、どのようなものであってもよい。
（８）本発明は、半導体製造装置に代えて、液晶パネル製造装置等に適用してもよい。
（９）アスピレータ１３０に代えて、ポンプを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】半導体製造装置の枚葉式処理系統に適用された本発明の第１実施形態を示すブロック回路図である。
【図２】図１の非接触式温度検出装置の拡大破断断面図である。
【図３】上記枚葉式処理系統に適用された本発明の第２実施形態の要部を示すブロック図である。
【図４】図３の非接触式温度検出装置の拡大破断断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の非接触式温度検出装置を示す拡大破断断面図である。
【図６】図５の基体の左側面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
２００、５００…基体、２１０ａ…連通路、２１０ｂ…凹所、２１２ｂ…底壁部、
３３０…底壁、３４０…サーモパイル型温度センサ、４００、７００…ガス遮断膜、
５１０…四角筒、５１２…下側開口端部、５１３…他側開口端部、５３０…連通管、
５３５…環状壁部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置による半導体素子の製造工程や液晶パネル製造装置による液晶パネルの製造工程において用いられる薬液、純水やこれらの混合液等の液体の温度を検出するに適した非接触式温度検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、半導体製造装置において、半導体ウェハーの各種処理に用いられる薬液、純水或いはこれらの混合液等の液体の温度管理にあたっては、測温抵抗素子等の接触式温度センサが採用されている（下記特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、上記液体は、半導体製造装置の配管系統内で流動する。従って、上記液体の温度の検出は、接触式温度センサの受光部を配管系統の周壁を通し上記液体内に挿入することで行われる。
【特許文献１】特開２００５−１０３４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のように接触式温度センサにより液体の温度を検出するにあたっては、当該接触式温度センサの受光部の温度が上記液体の温度になったときに当該液体の温度を検出することとなる。
【０００５】
ここで、上記液体は固有の熱容量を有するため、当該液体の熱が接触式温度センサの受光部に伝わるには時間がかかる。その結果、当該接触式温度センサに依っては、上記液体の温度を検出しようとしても、良好な応答性を得ることができないという不具合がある。
【０００６】
これに対しては、非接触式温度センサを、接触式温度センサに代えて、半導体製造装置の配管系統に設けることが考えられる。この非接触式温度センサは、配管系統の周壁を介し上記液体に対向するように配設されて、当該液体の熱放射エネルギーに基づき当該液体の温度を検出する。従って、当該非接触式温度センサは、上記液体とは非接触の状態で、当該液体の温度を検出することになる。このため、当該非接触式温度センサによれば、上記液体の温度の検出は、一応、当該液体の熱容量に影響されないといえる。
【０００７】
しかしながら、配管系統の周壁は、それ自体で、熱容量を有する。このため、上記液体の熱放射エネルギーがその変化に応じて配管系統の周壁に伝わることにより、配管系統の周壁の温度が上記液体の温度となるまでには、時間がかかる。従って、当該非接触式温度センサを、単に、半導体製造装置の配管系統に設けるだけでは、上記液体の温度を応答性よく検出することはできないという不具合が生ずる。
【０００８】
そこで、本発明は、以上のようなことに対処するため、半導体製造装置や液晶パネル製造装置等において薬液、純水やこれらの混合液等の液体を流動させる通路構成に工夫を凝らし、当該液体の温度を、応答性よく、検出するようにした非接触式温度検出装置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】
【０００９】
上記課題の解決にあたり、本発明にかかる非接触式温度検出装置は、請求項１の記載によれば、
液体が流れる連通路（２１０ａ、５３０）と、
この連通路の周壁の所定の壁部位（２１２ｂ、５３５）に対し間隔をおいて対向するように配設されて液体から上記所定の壁部位を介し放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出するサーモパイル型温度センサ（３４０）とを備えて、
連通路の上記周壁は、上記所定の壁部位にて、所定の薄さに形成されている。
【００１０】
このような構成によれば、サーモパイル型温度センサは、連通路の周壁の所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように配設されることから、当該温度センサは、上記連通路内の液体とは非接触の状態に維持され得る。このことは、当該温度センサが、液体の熱容量の影響を受けないことを意味する。
【００１１】
従って、上記所定の薄さが、連通路の周壁の所定の壁部位が液体からの圧力を受けて損傷することなく上記熱放射エネルギーを遅延なくして温度センサに伝達するような上記所定の壁部位の薄さに設定されていれば、液体から放射される熱放射エネルギーは、上記所定の壁部位の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、連通路内の液体の温度が、遅延を招くことなく、応答性よく、検出され得る。
【００１２】
また、本発明は、請求項２の記載によれば、請求項１に記載の非接触式温度検出装置において、
外方に向け開口する凹所（２１０ｂ）を形成してなる基体（２００）と、
この基体に上記凹所を閉じるように組み付けてなる壁部材（３３０）とを備えて、
連通路は、上記所定の壁部位にて、上記凹所の底壁部（２１２ｂ）を構成するように、基体に貫通状に設けられており、
温度センサは、上記凹所の上記底壁部に対し上記間隔をおいて対向するように壁部材に支持されて、液体から上記凹所内にその底壁部を介し放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出することを特徴とする。
【００１３】
これによれば、サーモパイル型温度センサは、基体の凹所内において、連通路の周壁の所定の壁部位である凹所の底壁部に対し間隔をおいて対向するように壁部材に支持される。このため、当該温度センサは、上述のような凹所内にて、上記連通路内の液体の熱容量の影響を受けないように、当該液体とは非接触の状態に維持され得る。
【００１４】
従って、連通路の周壁の所定の壁部位である凹所の底壁部が、上述と同様に所定の薄さに設定されていれば、連通路内の液体から放射される熱放射エネルギーは、凹所の底壁部の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、液体の温度を、遅延を招くことなく、応答性よく、検出し得る。
【００１５】
また、本発明は、請求項３の記載によれば、請求項２に記載の非接触式温度検出装置において、
液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
基体は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
基体には、上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに液体から上記凹所内にその底壁部を介し放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断手段（４００）が設けられていることを特徴とする。
【００１６】
これによれば、液体から上記凹所内に腐食性ガスが放出されても、この腐食性ガスは、ガス遮断手段により、温度センサから遮断される。従って、温度センサが腐食性ガスと接触して腐食することはない。ここで、上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーは、ガス遮断手段により、温度センサへ伝達されるので、温度センサは、常に正常な状態を維持しつつ、上記凹所内に放射される熱放射エネルギーに基づき液体の温度を応答性よく検出し得る。なお、基体は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されているので、当該基体が上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。
【００１７】
また、本発明は、請求項４の記載によれば、請求項３に記載の非接触式温度検出装置において、ガス遮断手段は、上記凹所内にてその底壁部から温度センサを隔離するように支持されガス遮断膜であって上記凹所内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに上凹所内に放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断膜（４００）であることを特徴とする。
【００１８】
このように、ガス遮断手段を上述のようなガス遮断膜でもって構成すれば、請求項３に記載の発明の作用効果が、ガス遮断膜という簡単な構成部材を採用するのみで、より一層確実に達成され得る。
【００１９】
また、本発明は、請求項５の記載によれば、請求項１に記載の非接触式温度検出装置において、
筒（５１０）と、この筒の一側開口端部（５１２）を閉じる一側壁部材（５２０）とを備える基体（５００）と、
筒の他側開口端部（５１３）を閉じる他側壁部材（６３０）とを備え、
基体は、さらに、筒の周壁にその軸に交叉して挿通される連通管であってその周壁に筒の前記他側開口端部を臨むように上記所定の壁部位を形成してなる連通管（５３０）を上記連通路として具備し、
他側壁部材は、連通管の上記所定の壁部位に対する対向部位にて、筒の上記他側開口端部からその外方に向け凹状となるように形成されており、
温度センサは、連通管の上記所定の壁部位に上記間隔をおいて対向するように、他側壁部材の上記凹状対向部位に支持されて、液体から連通管の上記所定の壁部位を介し筒内に放射される上記熱放射エネルギーに基づき液体の温度を検出することを特徴とする。
【００２０】
これによれば、サーモパイル型温度センサは、筒の内部を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内において、連通管の上記所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように他側壁部材の上記凹状対向部位に支持される。このため、当該温度センサは、上述のような空間内にて、連通管内の液体の熱容量の影響を受けないように、当該液体とは非接触の状態に維持され得る。
【００２１】
ここで、上記空間は、他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間において、筒の内部をも含むため、広く形成される。従って、基体の温度は、温度センサには伝わりにくい。よって、連通管の上記所定の壁部位が、上述と同様に所定の薄さに設定されていれば、連通管内の液体から放射される熱放射エネルギーは、基体の温度に影響されることなく、かつ連通管の上記所定の壁部位の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置によれば、上述のような広い空間のもとに、液体の温度を、基体の温度に影響されることなく、応答性よく、検出することができる。
【００２２】
また、本発明は、請求項６の記載によれば、請求項５に記載の非接触式温度検出装置において、
液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
基体及び連通管は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
筒内を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内にて温度センサを上記所定の壁部位から隔離するように支持されて筒内に放射される上記熱放射エネルギーを温度センサへ伝達するとともに筒内に放出される上記腐食性ガスを温度センサから遮断するガス遮断膜（７００）が備えられていることを特徴とする。
【００２３】
このように、上述のような構成を有するガス遮断膜を、筒内を介し他側壁部材の上記凹状対向部位と一側壁部材との間に形成される空間内にて温度センサを上記所定の壁部位から隔離するように支持することで、請求項５に記載の発明の作用効果がより一層確実に達成され得る。なお、基体及び連通管は、上記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されているので、当該基体及び連通管が上記腐食性ガスとの接触によって腐食することはない。
【００２４】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の各実施形態を図面により説明する。
（第１実施形態）
図１は、半導体製造装置の枚葉式処理系統に適用された本発明の第１実施形態を示している。調達済みの複数の半導体ウェハーにそれぞれ半導体素子を形成するにあたり、上記半導体製造装置は、その枚葉式処理系統によって、複数の半導体ウェハーの各々に対し、成膜、フォトレジストコーティング、露光、現像、エッチング、イオン注入、フォトレジストの剥離等の様々な処理をするようになっている。また、上記半導体製造装置は、上述のような様々な処理の過程において、必要に応じ、上記枚葉式処理系統により、半導体ウェハー毎に洗浄処理をするようになっている。
【００２６】
ここで、上記枚葉式処理系統の構成について、図１を参照して説明すると、純水供給源１０から配管Ｐ１の上流部内に供給された常温の純水は、流量制御装置２０により流量制御されて、配管Ｐ１の下流部内に流入する。また、純水供給源３０から配管Ｐ２の上流部内に供給された高温の純水は、流量制御装置４０により流量制御されて、配管Ｐ２の下流部内に流入する。
【００２７】
しかして、上述のように配管Ｐ１の下流部内に流入した常温の純水は、上述のように配管Ｐ２の下流部内に流入した高温の純水とともに、配管Ｐ３内に流入して混合され、混合純水として、開閉弁装置５０に流入する。
【００２８】
また、上記枚葉式処理系統において、薬液槽６０内の薬液は、ポンプ７０により、配管Ｐ４を通し吸引されて配管Ｐ５内に吐出される。このように吐出された薬液は、フィルター８０により濾過されて配管Ｐ６内に流入し、流量制御装置９０により、所定の流量となるように流量制御されて、配管Ｐ７を通り開閉弁装置５０に流入する。なお、上記薬液は、例えば、硫酸や過酸化水素の混合液からなるもので、当該薬液は、赤外線による放射エネルギー（以下、熱放射エネルギーという）の放射とともに腐食性ガスを放出する。なお、当該腐食性ガスは、温度センサ３４０（後述する）の構成部材（ケーシングやサーモパイル素子等）との接触により当該構成部材を腐食させる。
【００２９】
しかして、上述のように開閉弁装置５０に流入した混合純水は、当該開閉弁装置５０により、その第１開弁モード（後述する）にて、配管Ｐ８内に供給され、非接触式温度検出装置Ｓ１を通り配管Ｐ９から図１における図示左側の処理カップ１００内に流下する。このように流下する混合純水でもって、左側の処理カップ１００内の半導体ウェハー（図１にて符号Ｗ参照）が洗浄される。
【００３０】
本第１実施形態において、当該半導体ウェハーＷは、左側の処理カップ１００内において、スピンテーブル１０１上に固定されており、当該半導体ウェハーＷは、スピンテーブル１０１による回転のもと、上述のように流下する混合純水により洗浄される。また、配管Ｐ９からの混合純水の流下位置が、右側の処理カップ１００に切り換えられたとき、この右側の処理カップ１００内にてスピンテーブル１０１上に固定される半導体ウェハーＷも、上述の左側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷと同様に洗浄される。
【００３１】
また、上述のように開閉弁装置５０に流入した薬液は、開閉弁装置５０内にて、その流入混合純水と混合されて、所定の温度（例えば、６０（℃））及び所定の低濃度の処理薬液として生成される。このように生成された処理薬液は、当該開閉弁装置５０により、第２開弁モード（後述する）のもと、配管Ｐ８内に供給され、温度検出装置Ｓ１を通り配管Ｐ９から左側の処理カップ１００内に流下する。このように流下する処理薬液でもって、左側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷが薬液処理される。右側の処理カップ１００内の半導体ウェハーＷも同様である。
【００３２】
本第１実施形態において、上述した各流量制御装置２０及び４０は、それぞれ、温度検出装置Ｓ１の検出出力（後述する）に基づき電子制御回路１１０により制御されて、上記処理薬液の温度及び濃度を上記所定の温度及び所定の低濃度に維持するように、配管Ｐ１の下流部内への常温の純水の流入量及び配管Ｐ２の下流部内への高温の純水の流入量を制御する。
【００３３】
また、上述した開閉弁装置５０は、図示しない電子制御回路による切り換え制御のもと、エア供給源（図示しない）からのエアに応じて、第１或いは第２の開弁モードまたは閉弁モードにおかれる。また、上述した流量制御装置９０は、配管Ｐ６から配管Ｐ７内への薬液の流入量を、所定の流量となるように制御する。
【００３４】
また、当該枚葉式処理系統において、各処理カップ１００内にて半導体ウェハーＷの洗浄或いは処理に使用された混合純水或いは処理薬液は、各処理カップ１００のいずれかからオーバーフローし、廃液として、配管Ｐ１０を通り廃液処理槽１２０内に流入して貯留される。
【００３５】
このように廃液処理槽１２０内に貯留された廃液は、アスピレータ１３０によって、配管Ｐ１２を通し廃液処理槽１２０から吸引されるとともに、工業用水供給源１４０から配管Ｐ１１の上流部、流量制御装置１５０及び配管Ｐ１１の下流部を通し供給される工業用水と混合されて、排出可能な所定の温度の廃液となり、配管Ｐ１３、非接触式温度検出装置Ｓ２及び配管Ｐ１４を通り排出される。
【００３６】
本実施形態において、上述の排出可能な所定の温度は、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の形成材料、例えば、塩化ビニル樹脂（以下、ＰＶＣという）の耐熱温度（６０（℃）〜８０（℃））より低くなるように設定されている。なお、上述した各配管Ｐ１〜Ｐ１１は、共に、パーフルオロアルコキシアルカン（以下、ＰＦＡという）でもって形成されており、当該ＰＦＡは、薬液（例えば、硫酸や過酸化水素を含有する液）、特に高濃度の薬液に対し、良好な耐薬液性を有する。
【００３７】
本第１実施形態において、上述した流量制御装置１５０は、温度検出装置Ｓ２の検出出力（後述する）に基づき電子制御回路１６０により制御されて、工業用水供給源１４０からアスピレータ１３０への工業用水の流量を制御する。
【００３８】
次に、両非接触式温度検出装置Ｓ１、Ｓ２の構成について説明する。温度検出装置Ｓ１は、図１及び図２にて示すごとく、両配管Ｐ８、Ｐ９の間に接続されており、この温度検出装置Ｓ１は、基体２００及び検出装置本体３００によって構成されている。なお、本実施形態では、図２において、図示上下左右の各側が、温度検出装置Ｓ１の上下左右の各側に対応する。
【００３９】
基体２００は、図２にて示すごとく、台状四角柱部２１０、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０を備えている。四角柱部２１０は、断面円形状連通路２１０ａを有しており、この連通路２１０ａは、四角柱部２１０にその両対向外面に平行な方向に沿い貫通状に形成されている。
【００４０】
また、四角柱部２１０は、凹所２１０ｂを有しており、この凹所２１０ｂは、上下両側凹部２１１、２１２を有するように、四角柱部２１０の上側端面２１３から連通路２１０ａの軸方向中央部に向け凹状に形成されている。
【００４１】
上側凹部２１１は、円筒状内周壁部２１１ａ及び円形状底壁部２１１ｂでもって断面コ字状に形成されており、この上側凹部２１１は、その上端開口部にて、四角柱部２１０の上側端面２１３から上方へ開口している。
【００４２】
下側凹部２１２は、円筒状内周壁部２１２ａ及び円板状底壁部２１２ｂでもって断面コ字状に形成されており、この下側凹部２１２は、上側凹部２１１の底壁部２１１ｂに形成した円形状中央開口部２１１ｃから上側凹部２１１内に開口している。
【００４３】
本第１実施形態において、底壁部２１２ｂは、連通路２１０ａの周壁のうちの所定の壁部位でもって構成されており、この底壁部２１２ｂは、次のような外形形状を有するように形成されている。即ち、底壁部２１２ｂは、その全体に亘り、所定の薄さｔ（例えば、０．３（ｍｍ）〜０．５（ｍｍ）の範囲以内の厚さ）を有するように、連通路２１０ａの軸方向中央部の内周面に沿い、上に凸な断面円弧状に形成されている。
【００４４】
ここで、底壁２１２ｂの熱容量が、連通路２１０ａ内の液体（混合純水或いは処理薬液）からの熱放射エネルギーを応答遅れなく下側凹部２１２内に迅速に伝達し得る値となるように、底壁２１２ｂが、上記所定の薄ｔにて、薄く設定されている。但し、底壁２１２ｂは、上述のように薄くても、連通路２１０ａ内の液体の流体としての圧力に対し、良好な耐圧性を有し破損しにくい厚さとなっている。
【００４５】
以上によれば、上記所定の薄さｔは、連通路２１０ａの周壁の所定の壁部位が液体からの圧力を受けて損傷することなく熱放射エネルギーを遅延なくして温度センサに伝達するような値に設定されている。
【００４６】
上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０は、それぞれ、連通路２１０ａの両端開口部から互いに逆方向に向け延出しており、これら上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０は、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、両側配管Ｐ８、Ｐ９の各対向開口端部に液密的に螺着されている。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ８の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ９の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００４７】
これにより、配管Ｐ８内の液体は、上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ９内に向け流動する。なお、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０の各内径は、連通路２１０ａの内径と同一である。また、基体２００は、ポリテトラフルオロエチレン（以下、ＰＴＦＥという）でもって形成されている。
【００４８】
検出装置本体３００は、ハウジング３００ａと、このハウジング３００ａに組み付けた温度検出回路３００ｂとを備えている。ハウジング３００ａは、四角筒３１０、上壁３２０及び底壁３３０を有するように、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）でもって形成されており、上壁３２０は、四角筒３１０の上側開口端部３１１を閉じるようにこの上側開口端部３１１と一体に形成されている。また、底壁３３０は、その外周部３３１にて、四角筒３１０の下側開口端部３１２に装着されて、当該下側開口端部３１２を閉じている。
【００４９】
このように構成したハウジング３００ａは、底壁３３０の環状壁部３３３を、基体２００の上側凹部２１１の開口端部に嵌着することで、基体２００に組み付けられている。なお、環状壁部３３３は、底壁３３０の下面から下方に向け延出している。
【００５０】
温度検出回路３００ｂは、サーモパイル型温度センサ３４０、信号処理回路３５０及びコネクタ３６０を備えている。温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａを有しており、このケーシング３４０ａは、円筒３４１と、この円筒３４１の上側開口端部を閉じる上壁３４２と、当該円筒３４１の下側開口端部を閉じる底壁３４３とによって、構成されている。ここで、上壁３４２の外周部は、環状フランジ部３４２ａとして、円筒３４１の上側開口端部から外方へ径方向に向け環状に突出している。
【００５１】
しかして、ケーシング３４０ａにおいて、環状フランジ部３４２ａは、底壁３３０に形成した段付き中央穴部３３２の大径部３３２ａに気密的に嵌装され、円筒３４１が、段付き中央穴部３３２の小径部３３２ｂに気密的に嵌装されて、下方へ延出している。なお、大径部３３２ａは、段付き中央穴部３３２の上端部に形成され、小径部３３２ｂは、段付き中央穴部３３２の上端部以外の部位でもって形成されている。
【００５２】
また、当該温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａ内に設けた赤外線透過フィルター３４０ｂ及びサーモパイル素子３４０ｃを有している。赤外線透過フィルター３４０ｂは、その外周部にて、ケーシング３４０ａの底壁３４３に形成した中央開口部３４３ａの周縁部にその内側から装着されており、この赤外線透過フィルター３４０ｂは、その中央部にて、底壁３４３の中央開口部３４３ａを通して、ガス遮断膜４００（後述する）に対向している。なお、赤外線透過フィルター３４０ｂは、底壁３４３の中央開口部３４３ａを通り下方から入射する熱放射エネルギーを赤外線として透過する。
【００５３】
サーモパイル素子３４０ｃは、直列接続した複数の熱電対を有しており、このサーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａ内にて、底壁３４３に平行に支持した基板３４０ｄの中央開口部に、この中央開口部を通して赤外線透過フィルター３４０ｂに対向するように支持されている。これにより、サーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａの内面とは非接触の状態で当該ケーシング３４０ａ内に支持されている。
【００５４】
しかして、当該サーモパイル素子３４０ｃは、ケーシング３４０ａの熱容量による影響を受けることなく、赤外線透過フィルター３４０ｂからの赤外線を基板３４０ｄの中央開口部を通し受光して、この受光赤外線に基づき連通路２１０ａ内の液体の温度を表す温度検出信号を発生する。このことは、温度センサ３４０が、連通路２１０ａ内の液体の温度を表す温度検出信号を発生することを意味する。
【００５５】
信号処理回路３５０は、ハウジング３００ａ内に支持されており、この信号処理回路３５０は、温度センサ３４０からの温度検出信号を信号処理して出力する。コネクタ３６０は、基板３４０ｄの上端部に設けられており、このコネクタ３６０は、信号処理回路３５０からの温度検出信号を、両リード線３６１を通して電子制御回路１１０に出力する。なお、両リード線３６１は、ハウジング３００ａの上壁３２０の中央開口部に嵌着したケーブルグランド３１３を通り外方へ延出している。
【００５６】
また、温度検出装置Ｓ１は、ガス遮断膜４００を有しており、このガス遮断膜４００は、基体２００の連通管２１０ａ内の液体からの熱放射エネルギーを温度センサ３４０側へ伝達するとともに、連通路２１０ａ内の液体から底壁２１２ｂを通し下側凹部２１２内に放出される腐食性ガスを上側凹部２１２ａから遮断する特性を有する。本第１実施形態では、ガス遮断膜４００は、ＰＴＦＥ或いはポリクロロトリフルオロエチレン（以下、ＰＣＴＦＥという）を用いて上記特性を有するように形成されている。なお、本第１実施形態では、温度検出装置Ｓ１における温度検出回路３００ｂとしては、ＳＳＣ株式会社製ＭＩＲ型赤外線センサ及びその出力処理回路が採用されている。
【００５７】
温度検出装置Ｓ２は、図２にて示すごとく、上述した温度検出装置Ｓ１と同様の構成を有しており、この温度検出装置Ｓ２は、図１及び図２にて示すごとく、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の間に接続されている。具体的には、当該温度検出装置Ｓ２は、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０にて、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、両側配管Ｐ１３、Ｐ１４の各対向端側開口部に液密的に螺着されている。これにより、配管Ｐ１３内の廃液は、温度検出装置Ｓ２の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ１４内に向け流動する。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ１３の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ１４の対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００５８】
また、本実施形態において、当該温度検出装置Ｓ２は、サーモパイル素子３４０ｃからの温度検出信号を、信号処理回路３５０、コネクタ３６０及び両リード線３６１を介して、電子制御回路１６０に出力する（図１及び図２参照）。
【００５９】
以上のように構成した本第１実施形態において、開閉弁装置５０からの処理薬液が上述のごとく配管Ｐ８内に流入すると、この処理薬液は、温度検出装置Ｓ１の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０の各内部を通り配管Ｐ９内に流動する。
【００６０】
このような流動過程において、連通路２１０ａの内部を流動する上記処理薬液が熱放射エネルギーを放射すると、この熱放射エネルギーは、基体２００の下側凹部２１２内にその底壁部２１２ｂにより伝達されて入射する。ここで、上述のように、温度検出装置Ｓ１の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、上述のごとく薄く形成されている。このため、上記処理薬液の熱放射エネルギーは底壁部２１２ｂを迅速に通り下側凹部２１２内に入射することができる。また、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは上述のごとくその全体に亘り薄く形成されている。このため、上記処理薬液の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂの全体を通り効率よく下側凹部２１２内に入射することができる。
【００６１】
ついで、このように下側凹部２１２内に入射した熱放射エネルギーは、ガス遮断膜４００に入射する。ここで、ガス遮断膜４００は、上述のごとく腐食性ガスを遮断するとともに熱放射エネルギーを伝達する特性を有する。
【００６２】
このため、上記処理薬液が、上記熱放射エネルギーの放射と共に腐食性ガスをも底壁部２１２ｂを通し放出しても、ガス遮断膜４００は、上記腐食性ガスを上側凹部２１２ａの内部から遮断しつつ、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させる。
【００６３】
これによれば、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させるにあたり、上記腐食性ガスが温度センサ３４０に達することがないので、温度センサ３４０が、上記腐食性ガスと接触して腐食することなく、正常な検出作動を維持し得る。また、このような作用効果は、ガス遮断膜４００という簡単な構成部材を上述のように設けるだけで、達成され得る。なお、基体２００は、上述のごとくＰＴＦＥにより形成されているため、上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。両ナット２２１、２３１も、ＰＴＦＥにより形成されているため、上記腐食性ガスと接触しても腐食することはない。
【００６４】
しかして、上述のように上側凹部２１２ａ内に入射した熱放射エネルギーは、温度センサ３４０のケーシング３４０ａの開口部３４３ａを通り赤外線透過フィルター３４０ｂを赤外線として透過する。そして、このように透過した赤外線は、基板３４０ｄの開口部を通りサーモパイル素子３４０ｃにより受光される。
【００６５】
これに伴い、当該サーモパイル素子３４０ｃは、その受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の処理薬液の温度を表す温度検出信号を発生し、信号処理回路３５０は、サーモパイル素子３４０ｃからの温度検出信号を信号処理して、コネクター３６０及び両リード線３６１を通して電子制御回路１１０に出力する。
【００６６】
ここで、上述のように上記処理薬液の熱放射エネルギーが底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り効率よく下側凹部２１２内に入射するので、その後のサーモパイル素子３４０ｃによる赤外線の受光及び温度検出信号の出力処理並びに信号処理回路３５０による温度検出信号の出力処理も、同様に応答性よく迅速にかつ良好になされ得る。
【００６７】
このため、各流量制御装置２０、４０は、信号処理回路３５０からの温度検出信号に基づく電子制御回路１１０による制御のもとに、各配管Ｐ１、Ｐ２の上流部から下流部への各純水の流量を応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。その結果、このような流量制御に基づき、開閉弁装置５０により配管Ｐ９内に供給される処理薬液の温度及び濃度は、上述のように所定の温度及び所定の濃度に応答性よく良好に維持され得る。
【００６８】
また、上述のごとく、開閉弁装置５０からの混合純水が、上記処理薬液に代えて、配管Ｐ８内に供給される場合にも、当該混合純水の温度が、温度検出装置Ｓ１による当該混合純水の温度検出に基づき、上記処理薬液の場合と同様に、応答遅れなく良好に、上記所定の温度に維持され得る。
【００６９】
また、上述のようにアスピレータ１３０からの廃液が配管Ｐ１３内に流入すると、この処理薬液は、温度検出装置Ｓ２の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０の各内部を通り配管Ｐ１４内に流動する。
【００７０】
このような流動過程において、温度検出装置Ｓ２の連通路２１０ａ内の廃液が熱放射エネルギーを放射すると、この熱放射エネルギーは、上記処理薬液の熱放射エネルギーと同様に、基体２００の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り下側凹部２１２内に入射する。
【００７１】
ついで、このように入射した廃液の熱放射エネルギーは、上記処理薬液の熱放射エネルギーと同様に、温度検出装置Ｓ２のガス遮断膜４００に入射する。但し、上述のごとく、ガス遮断膜４００は、腐食性ガスを遮断するとともに上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ側に伝達する特性を有する。このため、上記廃液が、上記熱放射エネルギーの放射と共に腐食性ガスをも底壁部２１２ｂを通し下側凹部２１２内に放出させても、ガス遮断膜４００は、上記腐食性ガスを上側凹部２１２ａの内部から遮断しつつ、上記熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させる。
【００７２】
これによれば、温度検出装置Ｓ２においては、上記廃液の熱放射エネルギーを上側凹部２１２ａ内に入射させるにあたり、上記廃液の腐食性ガスが温度センサ３４０に達することがないので、温度センサ３４０は、上記腐食性ガスと接触して腐食することなく、正常な作動を維持し得る。
【００７３】
また、温度検出装置Ｓ２においても、上述のように上側凹部２１２ａ内に入射した熱放射エネルギーが、上述と同様に、赤外線透過フィルター３４０ｂを赤外線として透過し、サーモパイル素子３４０ｃにより受光される。このため、温度センサ３４０は、サーモパイル素子３４０ｃによる受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の廃液の温度を表す温度検出信号を発生して電子制御回路１６０に出力する。
【００７４】
ここで、上述のように、温度検出装置Ｓ２においても、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、その全体に亘り、上述のごとく薄く形成されている。このため、上記廃液の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂの全体を迅速に通り下側凹部２１２内に入射することができる。従って、その後の温度検出装置Ｓ２のサーモパイル素子３４０ｃによる赤外線の受光及び温度センサ３４０による温度検出信号の出力処理も、同様に迅速になされ得る。
【００７５】
このため、流量制御装置１５０は、温度検出装置Ｓ２の温度センサ３４０からの温度検出信号に基づく電子制御回路１６０による制御のもとに、配管Ｐ１１内に流入する工業用水の流量を応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。その結果、このような流量制御に基づき、配管Ｐ１３、温度検出装置Ｓ２の連通路２１０ａ及び配管Ｐ１４内に流入する廃液の温度は応答性よく良好に維持され得る。従って、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の耐温度特性を阻害することなく良好に維持し得る。
【００７６】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２においては、底壁部２１２ｂは、上述のごとく、所定の薄さｔとなっているから、上記処理薬液、混合純水或いは廃液が基体２００の連通路２１０ａの内部を流動する際に底壁部２１２ｂに圧力を与えることがあっても、当該底壁部２１２ｂが損傷することはない。
【００７７】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２においては、基体２００の凹所２１０ｄは上述のごとくハウジング３００ａの底壁３３０により閉じられている。このため、凹所２１０ｄ内の腐食性ガスを温度検出装置Ｓ１やＳ２の外部に漏洩させることなく、凹所２１０ｄ内に入射する熱放射エネルギーに基づき、連通路２１０ａ内の液体である処理薬液や混合純水の温度を応答性よく温度センサ３４０によって、検出することができる。
【００７８】
また、両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２において、温度センサ３４０は、上述のごとく、連通路２１０ａの周壁の一部である凹所２１０ｂの底壁部２１２ｂから間隔をおいて離れて位置している。このため、温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体とは、非接触の状態に維持される。従って、温度センサ３４０が、上記液体の熱容量の影響を受けることはないのは勿論のこと、上記液体が汚れたり、当該液体に対する流体抵抗となってこの液体の円滑な流れを阻害したりすることがない。
【００７９】
また、上述のように温度センサ３４０は、連通路２１０ａ内の液体とは、非接触の状態に維持されるので、静電気が、上記液体の連通路２１０ａの内壁との間の摩擦接触により発生しても、当該静電気が温度センサ３４０に作用して当該温度センサに損傷を招くこともない。
（第２実施形態）
図３は本発明の第２実施形態の要部を示している。この第２実施形態では、非接触式温度検出装置Ｓ３が、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１に代えて採用されており、この温度検出装置Ｓ３は、上記第１実施形態にて述べた配管Ｐ３に代わる両配管Ｐ３ａ、Ｐ３ｂの間に配設されている。なお、上記第１実施形態にて述べた配管Ｐ１の下流部内の純水及び配管Ｐ２の下流部内の純水は、配管Ｐ３ａ内に流入して混合される。
【００８０】
温度検出装置Ｓ３は、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１において、図４にて示すごとく、ガス遮断膜４００を廃止した構成を有するもので、当該温度検出装置Ｓ３においては、上流側環状ボス部２２０及び下流側環状ボス部２３０が、それぞれ、断面コ字状の両ナット２２１、２３１を介し、配管Ｐ３ａ及び配管Ｐ３ｂの各対向端側開口部に液密的に螺着されている。なお、ナット２２１は、環状底壁部２２１ａ及び円筒部２２１ｂにて、配管Ｐ３ａの対向開口端部に嵌装されて、円筒部２２１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２２０に液密的に螺着されている。また、ナット２３１は、環状底壁部２３１ａ及び円筒部２３１ｂにて、配管Ｐ３ｂの対向開口端部に嵌装されて、円筒部２３１ｂの開口部により、上流側環状ボス部２３０に液密的に螺着されている。
【００８１】
これにより、温度検出装置Ｓ３においては、配管Ｐ３ａ内の混合純水は、上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り配管Ｐ３ｂ内に向け流動する。これに伴い、温度検出装置Ｓ３の温度検出回路３００ｂは、温度検出装置Ｓ１の温度検出回路と同様に、連通路２１０ａに流れる混合純水からの熱放射エネルギーに基づき、当該混合純水の温度を表す温度検出信号を発生する。
【００８２】
また、本第２実施形態では、上記第１実施形態にて述べた各流量制御装置２０及び４０は、それぞれ、配管Ｐ１の下流部内への常温の純水の流入量及び配管Ｐ２の下流部内への高温の純水の流入量を、温度検出装置Ｓ３の検出出力に基づく電子制御回路１１０による制御のもと、上記混合純水の温度を所定の温度に維持するように制御する。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００８３】
このように構成した本第２実施形態において、両配管Ｐ１、Ｐ２の各下流部内の純水が配管Ｐ３ａ内に流入して混合されると、混合純水が、温度検出装置Ｓ３の基体２００の上流側環状ボス部２２０、連通路２１０ａ及び下流側環状ボス部２３０を通り流動し、配管Ｐ３ｂから開閉弁装置５０に流入する。
【００８４】
このような流動過程において、連通路２１０ａの内部を流動する混合純水は、その熱放射エネルギーを、温度検出装置Ｓ３の下側凹部２１２内にその底壁部２１２ｂを通し入射する。本第２実施形態では、上記混合純水が、薬液や廃液のように腐食性ガスを放出する成分を含有しないので、上記第１実施形態にて述べたガス遮断膜が廃止されている。このため、上述のように下側凹部２１２内に放射された熱放射エネルギーは、直接、上側凹部２１１内に入射して、温度検出装置Ｓ３の温度センサ３４０のサーモパイル素子３４０ｃにより、赤外線として受光される。
【００８５】
ここで、温度検出装置Ｓ３の下側凹部２１２の底壁部２１２ｂは、温度検出装置Ｓ１の底壁部２１２ｂと同様に、薄く形成されている。このため、上記混合純水の熱放射エネルギーは、底壁部２１２ｂを介し、サーモパイル素子３４０ｃにより応答性よく迅速に受光され得る。
【００８６】
これに伴い、温度検出装置Ｓ３の温度センサ３４０は、そのサーモパイル素子３４０ｃの受光赤外線に基づき、連通路２１０ａ内の混合純水の温度を表す温度検出信号を応答性よく迅速に発生し、上述と同様に電子制御回路１１０に出力する。
【００８７】
このため、各流量制御装置２０、４０は、温度検出装置Ｓ３からの温度検出信号に基づく電子制御回路１１０による制御のもとに、各配管Ｐ１、Ｐ２の上流部から下流部への各純水の流量、換言すれば、開閉弁装置５０に流入する混合純水の流量を、開閉弁装置５０に流入する前に、予め、応答遅れなく迅速にかつ良好に制御し得る。
【００８８】
その結果として、このような流量制御に基づき、開閉弁装置５０により配管Ｐ９内に供給される処理薬液の温度及び濃度或いは混合純水の温度は、上述のように所定の温度及び所定の濃度に応答性よく良好に維持され得る。その他の作動及び作用効果は上記第１実施形態と同様である。
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態の要部を示している。この第３実施形態では、温度検出装置Ｓ４が、上記第１実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ１に代えて、両配管Ｐ８、Ｐ９の間に配設されている。
【００８９】
温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ１の基体２００及び検出装置本体３００に対応する基体５００及び検出装置本体６００でもって構成されている。基体５００は、四角筒５１０及び底壁部材５２０を備えている。四角筒５１０は、その左右両側壁５１１にて、図５或いは図６から分かるように、それぞれ、矩形切欠部５１１ａを有しており、これら各矩形切欠部５１１ａは、互いに対向するように、左右両側壁５１１に形成されている（図５参照）。ここで、各矩形切欠部５１１ａは、図６にて例示するごとく、所定の左右方向幅でもって、左右両側壁５１１の各上下方向中央部から左右両側壁５１１の各下端中央部にかけて矩形状に切り欠き形成されている。
【００９０】
また、四角筒５１０は、その左右両側壁５１１にて、図５或いは図６にて示すごとく、それぞれ、半円切欠部５１１ｂを有しており、これら各半円切欠部５１１ｂは、互いに対向するように、左右両側壁５１１に形成されている（図５参照）。また、各半円切欠部５１１ｂは、各矩形切欠部５１１ａ内に開口するように、当該各矩形切欠部５１１ａの上縁部の左右方向中央部を中心として、当該各上縁部から上方へ半円状に形成されている。なお、各半円切欠部５１１ｂの直径は、各矩形切欠部５１１ａの左右方向幅よりも、短い（図６参照）。
【００９１】
底壁部材５２０は、底壁部５２１、左右両側壁部５２２及び左右両側の各一対のフック５２３を有している。左右両側壁部５２２は、図５或いは図６から分かるように、四角筒５１０の各矩形切欠部５１１ａの左右方向幅に等しい左右方向幅にて、底壁部５２１の左右両端側中央部から上方へＬ字状に延出している。
【００９２】
また、当該左右両側壁部５２２は、それぞれ、半円切欠部５２２ａを有しており、当該各半円切欠部５２２ａは、左右両側壁部５２２の各上縁中央部から下方に向け半円状に形成されている。但し、左右両側壁部５２２の各々において、互いに対応する各半円切欠部５１１ｂ、５２２ａは、連通管５３０（後述する）の外径に等しくなるように、各半円切欠部５２２ａの中心及び半径は、それぞれ、各半円切欠部５１１ｂの中心及び半径と同一となっている。
【００９３】
しかして、左右両側壁部５２２が、底壁部５２１を四角筒５１０の下端開口部５１２に接合させるようにして、各矩形切欠部５１１ａ内にその下側開口端部から上方に向け嵌装されることで、底壁部材５２０が、四角筒５１０の下端開口部及び各矩形切欠部５１１ａを閉塞するように四角筒５１０に組み付けられる。これに伴い、連通管５３０（後述する）を貫通状に支持するための両貫通穴部が、各両半円切欠部５１１ｂ、５２２ａでもって形成される。
【００９４】
左右両側の各一対のフック５２３は、図６にて例示するごとく、底壁部５２１の左右両側前後端部から四角筒５１０内にその左右両側壁部５１１に沿い上方へ延出している。左側の一対のフック５２３の各延出端部には、各爪部５２３ａが左側へＬ字状に屈曲するように形成されており、右側の一対のフック５２３の各延出端部には、各爪部５２３ａが右側へＬ字状に屈曲するように形成されている。
【００９５】
本第３実施形態において、上述の四角筒５１０及び底壁部材５２０は、上記第１実施形態にて述べたＰＴＦＥ或いはＰＦＡでもって形成されているから、各フック５２３は、共に、弾力性を有する。このため、上述のように底壁部材５２０を四角筒５１０に組み付けたとき、左側の一対のフック５２３は、その各爪部５２３ａにより、その弾性に抗して、左側壁部５１１の各係止孔部５１１ｃ内に係脱可能に係止するとともに、右側の一対のフック５２３は、その各爪部５２３ａにより、その弾性に抗して、右側壁部５１１の各係止孔部５１１ｃ内に係脱可能に係止する。これにより、底壁部材５２０は四角筒５１０にしっかりと組み付けられる。
【００９６】
また、当該基体５００は、連通管５３０を有している。この連通管５３０は、四角筒５１０の上記両貫通穴部に挿通状に支持されており、当該連通管５３０は、その両開口端部５３１、５３２にて、断面コ字状の両ナット５３３、５３４を介し、両配管Ｐ８、Ｐ９の各対向開口端部内に液密的に螺着されている。ここで、ナット５３３は、環状底壁部５３３ａ及び円筒部５３３ｂにて、配管Ｐ８の対向開口端部に嵌装されて、円筒部５３３ｂの開口部により、連通管５３０の開口端部５３１に液密的に螺着されている。また、ナット５３４は、環状底壁部５３４ａ及び円筒部５３４ｂにて、配管Ｐ９の対向開口端部に嵌装されて、円筒部５３４ｂの開口部により、連通管５３０の開口端部５３２に液密的に螺着されている。なお、連通管５３０は、図５にて示すごとく、左右両側の一対の鍔部５３１ａ、５３２ａにより、上記両貫通穴部の外周部を挟持することで、四角筒５１０に脱出不能に支持されている。
【００９７】
また、連通管５３０の周壁のうちその軸方向中央部には、所定の環状壁部５３５が、当該軸方向中央部の外周部に沿い切削加工することで、上記所定の薄さｔに形成されている。なお、このように環状壁部５３５を切削加工することで、当該環状壁部５３５の形成が容易になる。また、図５にて、符号５１４は、四角筒体５１０の左側壁５１１の上端部に形成したガス抜き用の小孔部を示す。
【００９８】
検出装置本体６００は、ハウジング６００ａと、上記第１実施形態にて述べた温度検出回路３００ｂとにより構成されている。ハウジング６００ａは、四角筒６１０、上壁６２０及び底壁６３０を有するように、ＰＰでもって形成されており、上壁６２０は、四角筒６１０の上側開口端部６１１を閉じるようにこの上側開口端部６１１と一体に形成されている。
【００９９】
また、底壁６３０は、外周壁部６３１の内周側に円板状中央壁部６３２を同軸的にかつ一体的に形成してなるもので、この底壁６３０は、外周壁部６３１にて、四角筒６１０の下側開口端部６１２に装着されて、当該下側開口端部６１２を閉じている。
【０１００】
本第３実施形態では、底壁６３０の中央部を下方から円錐台状にくり抜き加工することで、外周壁部６３１が、その内周面６３１ａにて、外周壁部６３１の下面から上方へ末すぼまり状に形成されている。これに伴い、円板状中央壁部６３２は、底壁６３０の上端側にて、薄肉状に形成されている。これにより、底壁６３０には、断面台形状空所が、その下側開口面と、外周壁部６３１の内周面６３１ａと、円板状中央壁部６３２の下面とにより形成されている。
【０１０１】
しかして、以上のように構成したハウジング６００ａは、底壁６３０の外周壁部６３１の環状下端部６３１ｂにて、四角筒５１０の上側開口端部５１３内に同軸的に嵌装されて、四角筒５１０に組み付けられている。このため、上記断面台形状空所が四角筒５１０の内部と一体となる。換言すれば、一体的な空間が、外周壁部６３１の内周面６３１ａ、円板状中央壁部６３２の下面、四角筒５１０の内部及び底壁部材５２０の内面の間に形成される。なお、環状下端部６３１ｂは外周壁部６３１の外周部に沿い形成されている。
【０１０２】
温度検出回路３００ｂにおいて、サーモパイル型温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの円筒３４１にて、底壁６３０の円板状中央壁部６３２に形成した開口部６３２ａに上方から気密的に嵌装されて下方へ延出しており、温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの環状フランジ部３４２ａにて、円板状中央壁部６３２の開口部６３２ａ上に着座している。
【０１０３】
これにより、温度センサ３４０は、ケーシング３４０ａの底壁３４３により、四角筒５１０内の連通管５３０の環状壁部５３５に対向している。なお、上記第１実施形態にて述べた信号処理回路３５０及びコネクタ３６０は、ハウジング６００ａ内に収容されている。また、上記第１実施形態にて述べた両リード線３６１は、ハウジング６００ａの上壁６２０の中央開口部に嵌着したケーブルグランド６２１を通り外方へ延出している。
【０１０４】
また、当該温度検出装置Ｓ４は、ガス遮断膜７００を有しており、このガス遮断膜７００は、その外周部により、四角筒５１０の上側開口端部５１３内にて、底壁６３０の外周壁部６３１の環状下端部に装着されている。これにより、ガス遮断膜７００は、底壁６３０の上記断面台形状空所を四角筒５１０の内部から隔離する。なお、本実施形態では、ガス遮断膜７００は、上記第１実施形態にて述べたガス遮断膜４００の形成材料と同一の材料により、当該ガス遮断膜４００と同様の特性を有するように形成されている。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【０１０５】
このように構成した本第３実施形態においては、上述のごとく、一体的な空間が、四角筒５１０の内部を介し、外周壁部６３１の内周面６３１ａ、円板状中央壁部６３２の下面及び底壁部材５２０の内面の間に形成されている。このように形成された空間は、四角筒５１０の内部を含むため、上記第１或いは第２の実施形態にて述べた基体２００の凹所２１０ｄに比べて、かなり広くなる。従って、基体５００、即ち、四角筒５１０や底壁部材５２０の温度は、温度センサ３４０には伝わりにくい。
【０１０６】
このため、連通管５３０内の処理薬液や混合純水等の液体から放射される熱放射エネルギーは、基体５００の温度に影響されることなく、かつ連通管５３０の上記所定の壁部５３５の熱容量により遅延されることなく、温度センサに迅速に入射する。その結果、当該非接触温度検出装置Ｓ４によれば、連通管５３０内の液体の温度を、基体５００の温度に影響されることなく、応答性よく良好に検出することができる。その他の作動及び作用効果は、上記第１実施形態と同様である。
【０１０７】
なお、上記第３実施形態において、温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ１だけでなく、温度検出装置Ｓ２に代えて採用してよい。この場合、温度検出装置Ｓ４は、温度検出装置Ｓ２に代えて、両配管Ｐ１３、Ｐ１４の間に接続される。これによれば、配管Ｐ１３から温度検出装置Ｓ４の連通管５３０内に流入する廃液の温度の検出にあたり、上記第３実施形態と同様の作用効果が達成され得る。
【０１０８】
また、上記第３実施形態において、温度検出装置Ｓ４は、上記第２実施形態にて述べた温度検出装置Ｓ３に代えて採用し、両配管Ｐ３ａ、Ｐ３ｂの間に接続されてもよい。但し、ガス遮断膜７００は、廃止する。
【０１０９】
これによれば、配管Ｐ３ａから温度検出装置Ｓ４の連通管５３０内に流入する混合純水の温度の検出にあたり、上記第２実施形態にて述べた作用効果を達成しつつ、上記第３実施形態と同様の作用効果を達成することができる。
【０１１０】
なお、本発明の実施にあたり、上記各実施形態に限ることなく、次のような種々の変形例が挙げられる。
（１）両温度検出装置Ｓ１、Ｓ２の基体２００において、連通路２１０ａの他に、他の連通路を採用し、当該他の連通路を、連通路２１０ａに並行にかつ凹所２１０ｂの下側凹部２１２を通るように、四角柱部２１０に対し貫通状に形成して、パージ用ガス（例えば、窒素ガス）を、上記他の連通路の上流部、下側凹部２１２及び上記他の連通路の下流部を通し流動させるようにしてもよい。
【０１１１】
ここで、上記パージ用ガスは、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内にその底壁部２１２ｂを通り放射される熱放射エネルギーを温度センサ３４０に伝達しても、連通路２１０ａ内の液体から凹所２１０ｂ内にその底壁部２１２ｂを通り放出される腐食性ガスを温度センサ３４０から遮断する特性を有する。なお、上記パージ用ガス及び上記他の連通路は、ガス遮断膜４００と共に、或いは、このガス遮断膜４００に代えて、ガス遮断手段として把握してもよい。
【０１１２】
これによれば、温度センサ３４０は、下側凹部２１２内のパージ用ガスによる上記腐食性ガスの遮断のもとに、連通路２１０ａ内の液体の温度を検出する。従って、当該液体の温度を検出するにあたり、温度センサ３４０が、上記腐食性ガスにより腐食されることなく、常に正常な検出作動を維持し得る。
（２）上記実施形態にて述べた検出装置本体３００のハウジング３００ａにおいて、四角筒３１０及び上壁３２０は廃止してもよい。なお、上壁３２０は、ハウジング３００ａの構成にかかわりなく、基体２００の台状四角柱部２１０の凹所２１０ｂを閉じる壁部材として把握してもよい。
（３）本発明は、枚葉式処理系統に代えて、バッチ式処理系統に適用してもよい。このバッチ式処理系統によれば、複数の半導体ウェハーが、まとまってバッチ式処理系統において処理薬液の処理或いは混合純水による洗浄を受けることになる。これによっても、処理薬液や混合純水の温度を検出するにあたり上記各実施形態にて述べたと実質的に同様の作用効果が達成され得る。
（４）温度検出装置の基体２００、５００、ハウジング３００ａ、６００ａ及び各配管Ｐ１〜Ｐ１１等の各種構成部材の形成材料は、ＰＦＡに限ることなく、当該各種構成部材のうち薬液と接触する構成部材では、ＰＴＦＥであってもよく、当該各種構成部材のうち薬液と接触しない構成部材では、ＰＰ或いはＰＶＣであってもよい。
（５）ガス遮断膜４００、７００の形成材料は、ＰＣＴＦＥ或いはＰＴＦＥに限ることなく、フッ素樹脂であればよく、一般的には、熱放射エネルギーに対する透過性及び上記薬液に対する遮断性を有する材料であればよい。
（６）連通路２１０ａは、直線状に限ることなく、クランク状或いは蛇行状等の適宜な形状に形成されていてもよい。例えば、連通路２１０ａの周壁は、下側凹部２１２の底壁部２１２ｂに相当する所定の壁部位を含む周壁部にて、下側凹部２１２側へクランク状に屈曲していてもよい。
【０１１３】
また、連通路２１０ａが直線状であっても、連通路２１０ａの周壁のうち下側凹部２１２の底壁部２１２ｂに相当する所定の壁部位を、下側凹部２１２側へ筒状に開口する筒状開口部として形成し、この筒状開口部の開口端部を閉じるように、底壁部２１２ｂを形成するようにしてもよい。
（７）本発明の実施にあたり、温度センサ３４０は、上記実施形態にて述べたものに限ることなく、サーモパイル素子を内蔵する赤外線センサであれば、どのようなものであってもよい。
（８）本発明は、半導体製造装置に代えて、液晶パネル製造装置等に適用してもよい。
（９）アスピレータ１３０に代えて、ポンプを採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】半導体製造装置の枚葉式処理系統に適用された本発明の第１実施形態を示すブロック回路図である。
【図２】図１の非接触式温度検出装置の拡大破断断面図である。
【図３】上記枚葉式処理系統に適用された本発明の第２実施形態の要部を示すブロック図である。
【図４】図３の非接触式温度検出装置の拡大破断断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態の非接触式温度検出装置を示す拡大破断断面図である。
【図６】図５の基体の左側面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
２００、５００…基体、２１０ａ…連通路、２１０ｂ…凹所、２１２ｂ…底壁部、
３３０…底壁、３４０…サーモパイル型温度センサ、４００、７００…ガス遮断膜、
５１０…四角筒、５１２…下側開口端部、５１３…他側開口端部、５３０…連通管、
５３５…環状壁部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が流れる連通路と、
この連通路の周壁の所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように配設されて前記液体から前記所定の壁部位を介し放射される熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出するサーモパイル型温度センサとを備えて、
前記連通路の前記周壁は、前記所定の壁部位にて、所定の薄さに形成されている非接触式温度検出装置。
【請求項２】
外方に向け開口する凹所を有するように形成してなる基体と、
この基体に前記凹所を閉じるように組み付けてなる壁部材とを備えて、
前記連通路は、前記所定の壁部位にて、前記凹所の底壁部を構成するように、前記基体に貫通状に設けられており、
前記温度センサは、前記凹所の前記底壁部に対し前記間隔をおいて対向するように前記壁部材に支持されて、前記液体から前記凹所内にその底壁部を介し放射される熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項３】
前記液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
前記基体は、前記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
前記基体には、前記凹所内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記液体から前記凹所内にその底壁部を介し放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項４】
前記ガス遮断手段は、前記凹所内にてその底壁部から前記温度センサを隔離するように支持されるガス遮断膜であって前記凹所内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記凹所内に放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断膜であることを特徴とする請求項３に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項５】
筒と、この筒の一側開口端部を閉じる一側壁部材とを備える基体と、
前記筒の他側開口端部を閉じる他側壁部材とを備え、
前記基体は、さらに、前記筒の周壁にその軸に交叉して挿通される連通管であってその周壁に前記筒の前記他側開口端部を臨むように前記所定の壁部位を形成してなる連通管を前記連通路として具備し、
前記他側壁部材は、前記連通管の前記所定の壁部位に対する対向部位にて、前記筒の前記他側開口端部からその外方に向け凹状となるように形成されており、
前記温度センサは、前記連通管の前記所定の壁部位に前記間隔をおいて対向するように、前記他側壁部材の前記凹状対向部位に支持されて、前記液体から前記連通管の前記所定の壁部位を介し前記筒内に放射される前記熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項６】
前記液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
前記基体及び前記連通管は、前記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
前記筒内を介し前記他側壁部材の前記凹状対向部位と前記一側壁部材との間に形成される空間内にて前記温度センサを前記所定の壁部位から隔離するように支持されて前記筒内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記筒内に放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断膜が備えられていることを特徴とする請求項５に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項１】
液体が流れる連通路と、
この連通路の周壁の所定の壁部位に対し間隔をおいて対向するように配設されて前記液体から前記所定の壁部位を介し放射される熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出するサーモパイル型温度センサとを備えて、
前記連通路の前記周壁は、前記所定の壁部位にて、所定の薄さに形成されている非接触式温度検出装置。
【請求項２】
外方に向け開口する凹所を有するように形成してなる基体と、
この基体に前記凹所を閉じるように組み付けてなる壁部材とを備えて、
前記連通路は、前記所定の壁部位にて、前記凹所の底壁部を構成するように、前記基体に貫通状に設けられており、
前記温度センサは、前記凹所の前記底壁部に対し前記間隔をおいて対向するように前記壁部材に支持されて、前記液体から前記凹所内にその底壁部を介し放射される熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項３】
前記液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
前記基体は、前記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
前記基体には、前記凹所内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記液体から前記凹所内にその底壁部を介し放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断手段が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項４】
前記ガス遮断手段は、前記凹所内にてその底壁部から前記温度センサを隔離するように支持されるガス遮断膜であって前記凹所内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記凹所内に放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断膜であることを特徴とする請求項３に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項５】
筒と、この筒の一側開口端部を閉じる一側壁部材とを備える基体と、
前記筒の他側開口端部を閉じる他側壁部材とを備え、
前記基体は、さらに、前記筒の周壁にその軸に交叉して挿通される連通管であってその周壁に前記筒の前記他側開口端部を臨むように前記所定の壁部位を形成してなる連通管を前記連通路として具備し、
前記他側壁部材は、前記連通管の前記所定の壁部位に対する対向部位にて、前記筒の前記他側開口端部からその外方に向け凹状となるように形成されており、
前記温度センサは、前記連通管の前記所定の壁部位に前記間隔をおいて対向するように、前記他側壁部材の前記凹状対向部位に支持されて、前記液体から前記連通管の前記所定の壁部位を介し前記筒内に放射される前記熱放射エネルギーに基づき前記液体の温度を検出することを特徴とする請求項１に記載の非接触式温度検出装置。
【請求項６】
前記液体は、腐食性ガスを放出する成分を含有しており、
前記基体及び前記連通管は、前記腐食性ガスによっては腐食されにくい樹脂でもって形成されており、
前記筒内を介し前記他側壁部材の前記凹状対向部位と前記一側壁部材との間に形成される空間内にて前記温度センサを前記所定の壁部位から隔離するように支持されて前記筒内に放射される前記熱放射エネルギーを前記温度センサへ伝達するとともに前記筒内に放出される前記腐食性ガスを前記温度センサから遮断するガス遮断膜が備えられていることを特徴とする請求項５に記載の非接触式温度検出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１９５６０（Ｐ２０１０−１９５６０Ａ）
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７７５５７（Ｐ２００８−１７７５５７）
【出願日】平成２０年７月８日（２００８．７．８）
【出願人】（０００１０１５１４）アドバンス電気工業株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月８日（２００８．７．８）
【出願人】（０００１０１５１４）アドバンス電気工業株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
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