(57)【要約】【課題】微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制した圧力センサを提供する。【解決手段】ダイアフラム１３と接する２次受圧室４２に気体を貯留している。流路配管２を流れる液体の圧力は、まず１次受圧室４１の液体によって受圧され、その圧力が連絡経路４５に伝わった後、最終的に２次受圧室４２の気体に伝わってダイアフラム１３を押圧する。ダイアフラム１３が気体を介して押圧されることにより変形すると、その変形がプッシュロッド１９を介して受圧素子２０に伝達され、受圧素子２０、回路部２８、変位量アンプ３１および演算部３２によって構成される検出機構がダイアフラム１３の変形量を検出して圧力値に変換する。圧縮性流体を介して液圧がダイアフラム１３に伝達されるため、液体中に微小な圧力変動が生じたとしても２次受圧室４２の気体によって緩和され、微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路配管を流れる流体の圧力を測定する圧力センサであって、
前記流路配管に付設され、前記流路配管と連通する内部に気体を滞留させた受圧室と、
前記受圧室の内部に滞留する気体を介して伝達される前記流路配管を流れる流体の圧力によって変形するダイアフラムと、
前記ダイアフラムの変形量を検出して圧力値に変換する検出部と、
を備えることを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
請求項１記載の圧力センサにおいて、
前記受圧室は、
前記流路配管の管内に臨むように配置され、前記流路配管を流れる流体が導入される１次受圧室と、
前記ダイアフラムに接して配置され、気体で満たされた２次受圧室と、
前記１次受圧室と前記２次受圧室とを連通接続する連通経路と、
を備えることを特徴とする圧力センサ。
【請求項３】
請求項１記載の圧力センサにおいて、
前記受圧室は、
前記ダイアフラムに接して配置され、気体で満たされた２次受圧室と、
前記流路配管の管内と前記２次受圧室とを連通接続する連通経路と、
を備えることを特徴とする圧力センサ。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載の圧力センサにおいて、
前記２次受圧室および前記連通経路は円柱形状であり、
前記連通経路の直径は前記２次受圧室の直径の半分以下であることを特徴とする圧力センサ。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の圧力センサにおいて、
前記ダイアフラムは、ガラス状炭素、炭化珪素、または、前記受圧室の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトにて形成されることを特徴とする圧力センサ。
【請求項６】
請求項５記載の圧力センサにおいて、
前記検出部は、静電容量式の検出素子を含み、
前記検出素子の一方の電極が前記ダイアフラムの前記受圧室とは反対側の面に当接していることを特徴とする圧力センサ。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の圧力センサにおいて、
前記流体がフッ酸、塩酸、硝酸、硫酸、過酸化水素水またはアンモニア水を含むことを特徴とする圧力センサ。
【請求項８】
配管を流れる流体の流量を測定する差圧式流量計であって、
前記配管の上流側位置および下流側位置に設けられた請求項１から請求項７のいずれかに記載の圧力センサと、
前記配管の前記上流側位置と前記下流側位置との間に配置された圧損材と、
前記上流側位置および前記下流側位置の圧力センサによって測定された圧力値の差圧に基づいて前記配管を流れる流体の流量を算定する流量算定手段と、
を備えることを特徴とする差圧式流量計。
【請求項９】
請求項８記載の差圧式流量計において、
前記圧損材がオリフィスであることを特徴とする差圧式流量計。
【請求項１０】
請求項８記載の差圧式流量計において、
前記圧損材がキャピラリであることを特徴とする差圧式流量計。
【請求項１１】
配管を流れる流体の流量を調整する流量コントローラであって、
前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかに記載の差圧式流量計と、
前記差圧式流量計よりも下流側の前記配管に設けられた流量調整弁と、
前記差圧式流量計によって求められた流体の流量に基づいて前記流量調整弁を制御する流量制御手段と、
を備えることを特徴とする流量コントローラ。
【請求項１２】
基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置であって、
処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、
前記処理槽に処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項１から請求項７のいずれかに記載の圧力センサと、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１３】
基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置であって、
処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、
前記処理槽に処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかに記載の差圧式流量計と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１４】
基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置であって、
処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、
前記処理槽に処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項１１記載の流量コントローラと、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１５】
基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置であって、
基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、
前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項１から請求項７のいずれかに記載の圧力センサと、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１６】
基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置であって、
基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、
前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかに記載の差圧式流量計と、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【請求項１７】
基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置であって、
基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、
前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、
前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、
前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、
前記配管に設けられた請求項１１記載の流量コントローラと、
を備えることを特徴とする基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流路配管を流れる流体の圧力、特にフッ酸等の腐食性に富む処理液の圧力を測定する圧力センサ、並びに、その圧力センサを適用した差圧式流量計、流量コントローラおよび基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、半導体製造装置や各種薬液プラントでは、酸化力（腐食性）の強い、或いは浸透性の高い薬液（例えば、フッ酸、塩酸、硝酸、硫酸、過酸化水素水、アンモニア水、およびこれらの混合液）が多用されている。これらの薬液について使用される液体用圧力計や差圧式流量計には、非常に高い耐薬品性および耐浸透性（耐透過性）が求められる。しかし、従来の液体用圧力計および差圧式流量計は、耐薬品性が高いと謳われているものであっても腐食性、浸透性の高い薬品について使用する場合には、寿命が短く、また校正を頻繁に行う必要があった。例えば、高濃度フッ酸のように腐食性および浸透性ともに高い薬液について使用する場合には、寿命は約１年、校正も１〜２ヶ月に１回行う必要があるとされていた。このような頻繁な校正作業および短寿命による交換作業は、半導体製造装置や各種プラントのダウンタイムを長時間化させ、ランニングコストを上昇させる要因となっている。
【０００３】
また、特に半導体製造装置においては、金属汚染を防止するために薬液に接触する部材からの金属溶出を極力低いレベル（例えば、ナトリウムであれば１ｐｐｂ未満）に抑制する必要がある。よって、半導体製造装置に適用する液体用圧力計や差圧式流量計の接液部材としては、如何に高い耐薬品性および耐浸透性を備えていても金属溶出の問題をクリアできない素材は使用することができなかった。
【０００４】
これらの諸問題を考慮して、従来より特に腐食性および浸透性が高い薬液に使用する圧力センサの接液部材の改良や受圧素子、受圧部の構造の改良が行われてきている。例えば、特許文献１には、ハウジングをフッ素樹脂を主成分とする材料にて構成するとともに、センサ素子の感圧部を耐食性材料にて構成し、さらに、ハウジングをダイアフラム部とセンサ素子を収容する部分とに分ける多分割構造とすることにより、耐薬品性を向上させた圧力センサが開示されている。また、特許文献２には、流体の圧力を受けるフラムに収納される作動棒の端部に耐薬品性に優れた保護キャップを取り付けることにより、耐食性に優れて長寿命化が可能な構造とした圧力計が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−７２０２９号公報
【特許文献２】特開２００２−３１０８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来より使用されている液体用圧力計および差圧式流量計に用いられている圧力センサには様々の構造のものがあるが、基本的な原理は共通しており、配管を流れる薬液がダイアフラムを押圧し、受圧素子がダイアフラムの変形量を検知し、さらには信号回路がその変形量を圧力値の信号に変換するというものである。そして、半導体製造装置に使用される圧力センサはダイアフラムをＰＦＡ（テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンとの共重合体）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＣＴＦＥ（ポリクロロトリフルオロエチレン）等のフッ素樹脂系材料にて形成している。これらのフッ素樹脂は、他の樹脂と比較して高い耐腐食性および耐浸透性を有しており、また、金属溶出の問題に関しても半導体製造装置の要求水準を満たす程度に低いレベルである。ところが、近年、これらのＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ等のフッ素樹脂であっても、フッ酸や塩酸が透過することが判明しており、短期間のうちに圧力センサの受圧素子が劣化するという問題は解消されていない。
【０００７】
そこで、受圧素子をダイアフラムに直接接触させるのではなく、ダイアフラムが薬液から受ける圧力をプッシュロッドを介して受圧素子に伝達し、ダイアフラムを透過した薬液を通気口から圧力センサ外部に排出する構造の圧力センサが開発されている。このような構造であれば、ダイアフラムを透過した薬液のガスが外部に排出されるため、受圧素子の劣化を防止することが可能となる。
【０００８】
しかしながら、かかる構造の場合、受圧素子が受ける変形量はダイアフラムに直接接触している構造に比較して小さくなるため、受圧素子の感度を上げて測定する必要がある。そうすると、薬液中の溶存気体の析出と再溶解に起因した微小な圧力変動によるノイズの影響が大きくなり、その結果測定精度に重大な影響を与えるという新たな問題が生じることとなった。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制した圧力センサ、並びに、その圧力センサを適用した差圧式流量計、流量コントローラおよび基板処理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】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、流路配管を流れる流体の圧力を測定する圧力センサにおいて、前記流路配管に付設され、前記流路配管と連通する内部に気体を滞留させた受圧室と、前記受圧室の内部に滞留する気体を介して伝達される前記流路配管を流れる流体の圧力によって変形するダイアフラムと、前記ダイアフラムの変形量を検出して圧力値に変換する検出部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る圧力センサにおいて、前記受圧室は、前記流路配管の管内に臨むように配置され、前記流路配管を流れる流体が導入される１次受圧室と、前記ダイアフラムに接して配置され、気体で満たされた２次受圧室と、前記１次受圧室と前記２次受圧室とを連通接続する連通経路と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３の発明は、請求項１の発明に係る圧力センサにおいて、前記受圧室は、前記ダイアフラムに接して配置され、気体で満たされた２次受圧室と、前記流路配管の管内と前記２次受圧室とを連通接続する連通経路と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項４の発明は、請求項２または請求項３の発明に係る圧力センサにおいて、前記２次受圧室および前記連通経路は円柱形状であり、前記連通経路の直径は前記２次受圧室の直径の半分以下であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項５の発明は、請求項１から請求項４のいずれかの発明に係る圧力センサにおいて、前記ダイアフラムは、ガラス状炭素、炭化珪素、または、前記受圧室の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトにて形成されることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項６の発明は、請求項５の発明に係る圧力センサにおいて、前記検出部は、静電容量式の検出素子を含み、前記検出素子の一方の電極が前記ダイアフラムの前記受圧室とは反対側の面に当接していることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項７の発明は、請求項１から請求項６のいずれかの発明に係る圧力センサにおいて、前記流体がフッ酸、塩酸、硝酸、硫酸、過酸化水素水またはアンモニア水を含むことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項８の発明は、配管を流れる流体の流量を測定する差圧式流量計において、前記配管の上流側位置および下流側位置に設けられた請求項１から請求項７のいずれかに記載の圧力センサと、前記配管の前記上流側位置と前記下流側位置との間に配置された圧損材と、前記上流側位置および前記下流側位置の圧力センサによって測定された圧力値の差圧に基づいて前記配管を流れる流体の流量を算定する流量算定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項９の発明は、請求項８の発明に係る差圧式流量計において、前記圧損材がオリフィスであることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１０の発明は、請求項８の発明に係る差圧式流量計において、前記圧損材がキャピラリであることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１１の発明は、配管を流れる流体の流量を調整する流量コントローラにおいて、前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかの発明に係る差圧式流量計と、前記差圧式流量計よりも下流側の前記配管に設けられた流量調整弁と、前記差圧式流量計によって求められた流体の流量に基づいて前記流量調整弁を制御する流量制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１２の発明は、基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、前記処理槽に処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項１から請求項７のいずれかの発明に係る圧力センサと、を備えることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１３の発明は、基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、前記処理槽に処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかの発明に係る差圧式流量計と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１４の発明は、基板を処理液に浸漬して処理を行う基板処理装置において、処理液を貯留して基板を浸漬する処理槽と、前記処理槽に処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項１１の発明に係る流量コントローラと、を備えることを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１５の発明は、基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置において、基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項１から請求項７のいずれかの発明に係る圧力センサと、を備えることを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１６の発明は、基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置において、基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項８から請求項１０のいずれかの発明に係る差圧式流量計と、を備えることを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１７の発明は、基板に処理液を供給して処理を行う基板処理装置において、基板を水平姿勢にて保持する基板保持部と、前記基板保持部を鉛直方向に沿った軸心周りにて回転させる回転手段と、前記基板保持部に保持された基板に処理液を吐出する吐出ノズルと、前記吐出ノズルに処理液を導く配管と、前記配管に設けられた請求項１１の発明に係る流量コントローラと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、流路配管を流れる流体の圧力が圧縮性流体である気体を介してダイアフラムに伝達されるため、流体中の微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制することができる。
【００２８】
また、特に請求項３の発明によれば、流体の滞留部が存在しないため、被測定流体の濃度変化の発生やそれに伴う圧力変動を緩和することができる。
【００２９】
また、特に請求項４の発明によれば、連通経路の直径が２次受圧室の直径の半分以下であるため、２次受圧室からの気体の流出を抑制することができる。
【００３０】
また、特に請求項５の発明によれば、ダイアフラムをガラス状炭素、炭化珪素、または、受圧室の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトにて形成しているため、流体から発生した腐食性のガスがダイアフラムを透過して検出部を劣化させることを確実に防止することができる。
【００３１】
また、特に請求項６の発明によれば、検出素子の一方の電極がダイアフラムの受圧室とは反対側の面に当接しているため、より高い精度にて圧力測定を行うことができる。
【００３２】
また、請求項８から請求項１０の発明によれば、流体中の微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制して高精度にて配管を流れる流体の流量を測定することができる。
【００３３】
また、請求項１１の発明によれば、流体中の微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制して高精度にて配管を流れる流体の流量を調整することができる。
【００３４】
また、請求項１２の発明によれば、配管を流れる処理液の圧力を高精度に測定でき、基板の適切な浸漬処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【００３５】
また、請求項１３の発明によれば、配管を流れる処理液の流量を高精度に測定でき、基板の適切な浸漬処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【００３６】
また、請求項１４の発明によれば、配管を流れる処理液の流量を高精度に調整でき、基板の適切な浸漬処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【００３７】
また、請求項１５の発明によれば、配管を流れる処理液の圧力を高精度に測定でき、基板の適切な液処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【００３８】
また、請求項１６の発明によれば、配管を流れる処理液の流量を高精度に測定でき、基板の適切な液処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【００３９】
また、請求項１７の発明によれば、配管を流れる処理液の流量を高精度に調整でき、基板の適切な液処理を可能として基板間の処理の均一性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００４１】
＜１．第１実施形態＞
図１は、本発明に係る圧力センサ１の構成を示す縦断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ位置で切断した断面図である。圧力センサ１は、流路配管２を流れる流体の圧力を測定する測定器である。本実施形態では、流路配管２にフッ化水素（ＨＦ）の溶液（以下、単に「フッ酸」とする）が流れている。
【００４２】
圧力センサ１は、弾性変形能を有するダイアフラム１３と、ダイアフラム１３の変形量を検出する受圧素子２０と、受圧素子２０の電極間静電容量を電気信号として出力する回路部２８と、ダイアフラム１３を支持する下部支持部材１２と、受圧素子２０および回路部２８を保持する上部支持部材１１と、を備える。また、圧力センサ１は、上部支持部材１１および下部支持部材１２の外部に変位量アンプ３１および演算部３２を備える。
【００４３】
上部支持部材１１および下部支持部材１２は、耐薬品性に優れる樹脂（例えば、フッ素樹脂）にて形成されている。上部支持部材１１および下部支持部材１２は、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）または金属製の締結ネジ（図示省略）によって流路配管２を挟み込んでＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）製の土台（図示省略）に締結されており、これによってダイアフラム１３や受圧素子２０が流路配管２に対して固定されている。なお、図１の流路配管２の紙面左側が流体の上流側であり、紙面右側が下流側である。
【００４４】
ダイアフラム１３は、その周縁部が下部支持部材１２によって保持されることにより、下部支持部材１２の内側に張設されている。第１実施形態のダイアフラム１３は、高い耐腐食性および耐浸透性を有するＰＦＡ、ＰＴＦＥ、ＰＣＴＦＥ等のフッ素樹脂にて形成されている。なお、下部支持部材１２がダイアフラム１３の周縁部を保持する部位は図示を省略するＯリングによってシールされており、液体および気体がダイアフラム１３を超えて漏れ出ないように構成されている。
【００４５】
下部支持部材１２の内側は、円柱形状の空洞を有し、ダイアフラム１３の下方において仕切り部材１２ａによって上下に仕切られており、１次受圧室４１と２次受圧室４２とが形成されている。下側の１次受圧室４１は流路配管２の管内に臨むように配置された空間であり、流路配管２を流れるフッ酸は１次受圧室４１にまで流れ込む。一方、上側の２次受圧室４２はダイアフラム１３の下面に直接に接する空間であり、気体（例えば、空気）によって満たされている。２次受圧室４２の鉛直方向高さ（ダイアフラム１３と仕切り部材１２ａとのギャップ）は約１ｍｍであり、その容量は約１ｃｍ3である。
【００４６】
１次受圧室４１と２次受圧室４２とは、仕切り部材１２ａに形成された貫通孔である連絡経路４５によって連通接続されている。図２に示すように、２次受圧室４２および連絡経路４５はともに円柱形状であり、連絡経路４５の直径は２次受圧室４２の直径の半分以下である。なお、１次受圧室４１も円柱形状であり、その直径は連絡経路４５の直径よりも大きい。
【００４７】
図１に戻り、上部支持部材１１によって保持される受圧素子２０と下部支持部材１２によって保持されるダイアフラム１３とはプッシュロッド１９によって連結されている。プッシュロッド１９は、ダイアフラム１３の変形量を受圧素子２０に機械的に伝達する棒状部材である。ここで、ダイアフラム１３の変形量とはダイアフラム１３の特定の部位の変位量を意味し、本実施形態では最も大きく変位するダイアフラム１３の中央部の変位量を示すものとする。このため、プッシュロッド１９は、ダイアフラム１３の上面中心部と受圧素子２０の下部とを連結する。なお、受圧素子２０は上部支持部材１１によって固定保持され、上部支持部材１１と下部支持部材１２とは締結ネジによって固定されているため、受圧素子２０の重量がダイアフラム１３に与える負荷は低減されている。
【００４８】
受圧素子２０は、静電容量式の圧力検出素子であり、第１電極２１と第２電極２２とを対向配置し、さらに補正用の第３電極２３を配置して構成されている。第１電極２１は筐体２０１の下面に埋め込まれて保持され、受圧素子２０の下部においてプッシュロッド１９の上端に当接して配設された平板電極である。一方、第２電極２２は、受圧素子２０の上部において筐体２０２に装着された台座２４の下面に形成された平板電極であり、第１電極２１に非接触にて平行に対向配置される。なお、筐体２０１および筐体２０２は上部支持部材１１の内側凹部に装着されており、台座２４はその筐体２０２の下面側に装着された板状部材である。
【００４９】
ダイアフラム１３が変形すると、その変形がプッシュロッド１９を介して第１電極２１に伝達され、第１電極２１の位置が変動する。その結果、第１電極２１と第２電極２２との間の距離が変化し、両電極間の静電容量が変化するのである。また、第３電極２３は、第１電極２１と第２電極２２との間の静電容量を補正するためのものであり、第２電極２２と同様に台座２４の下面に形成されて配置されている。
【００５０】
回路部２８は、上部支持部材１１の内側であって受圧素子２０の上方に設置されている。回路部２８には、第１電極２１、第２電極２２および第３電極２３が配線を介して電気的に接続されている。第１電極２１と第２電極２２との間の静電容量は回路部２８によって電圧として変位量アンプ３１に出力される。この際に、回路部２８は、第３電極２３からの信号による補正を行う。そして、回路部２８から出力された電気信号が変位量アンプ３１にて増幅されるとともにデジタル化されてダイアフラム１３の変形量を示す値に変換され、演算部３２に出力される。演算部３２は、変位量アンプ３１から出力されたダイアフラム１３の変形量を示す値を所定の演算によって圧力値に変換して外部に出力する。なお、演算部３２は、予め変位量と圧力との関係式または相関テーブルを図示を省略するメモリ等に記憶しており、その関係式または相関テーブルに基づいてダイアフラム１３の変形量を圧力値に変換する。
【００５１】
また、上部支持部材１１と下部支持部材１２との間には通気口１５が形成されている。通気口１５は、ダイアフラム１３の上方空間を外部空間と連通する開口である。ダイアフラム１３は、耐浸透性に優れたフッ素樹脂にて形成されているものの、既述した如くフッ酸や塩酸は微量ながら透過することが判明しており、またダイアフラム１３の保持部分をシールするＯリングを介しても僅かに腐食性のガスがダイアフラム１３の上方に漏れ出ることがある。通気口１５は、このようなダイアフラム１３の上方に漏出した腐食性のガスを外部に排出するための通路である。これにより、僅かに漏出した腐食性のガスによって受圧素子２０が劣化することが防止され、圧力センサ１の信頼性を向上させて長寿命化を図ることができる。なお、通気口１５を複数設けるようにすれば、ガスの排出効率を高めることができる。
【００５２】
第１実施形態の圧力センサ１においては、プッシュロッド１９を介してダイアフラム１３の変形を受圧素子２０に伝達している。このようにした場合、受圧素子２０、回路部２８、変位量アンプ３１および演算部３２によって構成される検出機構の感度を高くする必要があり、そうするとフッ酸中の溶存気体の析出と再溶解に起因した微小な圧力変動によるノイズの影響も大きくなることは既述した通りである。
【００５３】
そこで、第１実施形態の圧力センサ１においては、ダイアフラム１３と接する２次受圧室４２に気体を貯留している。流路配管２を流れるフッ酸の圧力は、まず１次受圧室４１の液体（フッ酸）によって受圧され、その圧力が連絡経路４５に伝わった後、最終的に２次受圧室４２の気体に伝わってダイアフラム１３を押圧する。すなわち、流路配管２を流れるフッ酸の圧力は２次受圧室４２の内部に滞留する気体を介してダイアフラム１３に伝達される。そして、ダイアフラム１３が気体を介して押圧されることにより変形すると、受圧素子２０、回路部２８、変位量アンプ３１および演算部３２によって構成される検出機構がダイアフラム１３の変形量を検出して圧力値に変換して外部に出力する。
【００５４】
１次受圧室４１のフッ酸は液体（非圧縮性流体）であるのに対して、２次受圧室４２を満たしている気体は圧縮性流体であり、そのような圧縮性流体を介して流路配管２を流れるフッ酸の圧力がダイアフラム１３に伝達されるため、１次受圧室４１のフッ酸中に溶存気体の析出と再溶解に起因した微小な圧力変動が生じたとしても、その微小な圧力変動は２次受圧室４２の気体によって吸収され緩和されることとなる。その結果、微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制することができ、高い精度にて圧力測定を行うことが可能となる。
【００５５】
図３は、圧力センサ１によるノイズ抑制効果を示すための図である。図３（ａ）には従来の圧力センサによって配管中を流れる５０％ＨＦ溶液の圧力を測定した結果を示し、図３（ｂ）には本発明に係る圧力センサ１によって同条件にて圧力測定を行った結果を示す。図３（ａ），（ｂ）から明らかなように、従来の圧力センサにおいて認められる微小な圧力の揺れ（ノイズ）が本発明に係る圧力センサ１においては解消されており、１分間測定したときの標準偏差σの値は従来の圧力センサでは１．３９ｋＰａであるのに対して本発明に係る圧力センサ１では０．４３ｋＰａと大幅に小さくなった。
【００５６】
もっとも、圧力センサ１は、流路配管２を流れるフッ酸の圧力を２次受圧室４２の気体を介してダイアフラム１３に伝達しているため、２次受圧室４２の容量を大きくしすぎると液圧に変動が生じたときの応答性が低下するおそれがある。このため、２次受圧室４２の容量は１ｃｍ3以下が望ましく、鉛直方向高さは１ｍｍ以下が望ましい。
【００５７】
また、圧力センサ１においては、その測定原理上、２次受圧室４２内の気体が気泡として液流とともに流路配管２に抜けると圧測定が不可能となる。このため、連絡経路４５の径はなるべく細くして２次受圧室４２から１次受圧室４１に気体が抜けるのを防止する必要があり、連絡経路４５の直径を２次受圧室４２の直径の半分以下としている。なお、２次受圧室４２からの気体の漏出が防止できていれば、連絡経路４５の一部にフッ酸が流入していても良い。
【００５８】
＜２．第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。図４は、第２実施形態の圧力センサ１ａの構成を示す縦断面図である。同図において、第１実施形態の図１と同一の要素については同じ符合を付している。第２実施形態の圧力センサ１ａが第１実施形態の圧力センサ１と大きく相違するのは、受圧素子２０をダイアフラム１３ａの上面に直接接触させている点である。
【００５９】
第２実施形態においては、ダイアフラム１３ａの周縁部をＯリングを介して上部支持部材１１が保持することによって、ダイアフラム１３ａを張設している。上部支持部材１１がダイアフラム１３ａを保持する部位はＯリングによってシールされている。
【００６０】
第２実施形態のダイアフラム１３ａはガラス状炭素（例えば、グラッシーカーボンまたはアモルファスカーボン）にて形成されている。ガラス状炭素とは、外観が黒色、かつ、ガラス状で、破面も光沢のある貝殻状を示す硬質で非晶質の炭素であり、非常に均質ならびに緻密な構造を有する。また、ガラス状炭素は、一般的な炭素材料の特徴である導電性、化学的安定性、耐熱性、高純度等の性質に加え、材料表面が粉化して脱落することがないという優れた特徴を有するため、直接に接液する部材としても使用できる。さらに、ガラス状炭素は、塩酸やフッ酸などの酸に対しても優れた耐食性を有しており、ガス不透過性も１０-9〜１０-12ｃｍ2／ｓｅｃ．と非常に小さいため、本発明に係る圧力センサのダイアフラムとして適している。第２実施形態のダイアフラム１３ａはかかる特質を有するガラス状炭素を膜状に形成したものである。
【００６１】
下部支持部材１２の内側は、第１実施形態と同様に、仕切り部材１２ａによって上下に仕切られており、１次受圧室４１と２次受圧室４２とが形成されている。下側の１次受圧室４１は流路配管２の管内に臨むように配置された空間であり、流路配管２を流れるフッ酸は１次受圧室４１にまで流れ込む。一方、上側の２次受圧室４２はダイアフラム１３ａの下面に直接に接する空間であり、気体によって満たされている。また、１次受圧室４１と２次受圧室４２とは、仕切り部材１２ａに形成された貫通孔である連絡経路４５によって連通接続されている。第２実施形態においても２次受圧室４２および連絡経路４５はともに円柱形状であり、連絡経路４５の直径は２次受圧室４２の直径の半分以下である。
【００６２】
また、第２実施形態においては、ダイアフラム１３ａの上面側、すなわちダイアフラム１３ａの２次受圧室４２とは反対側の面に受圧素子２０が当接している。具体的には、受圧素子２０の第１電極２１がダイアフラム１３ａの上面に形成されている。このため、ダイアフラム１３ａが押圧されることにより変形すると、その変形は直接第１電極２１の位置を変動させることとなる。一方、第２電極２２および第３電極２３は、筐体２０３に固定保持された台座２４の下面に形成されており、第１電極２１と第２電極２２とは非接触にて平行に対向配置されている。筐体２０３は受圧素子２０の外枠を構成する筐体２０４内に配置される。
【００６３】
上部支持部材１１の側壁の一部にはダイアフラム１３ａの上方空間と外部空間とを連通する通気口１６が形成されている。このため、ダイアフラム１３ａの保持部分をシールするＯリングを介して僅かに漏出した腐食性のガスは、筐体２０４と上部支持部材１１との間隙から通気口１６を経由して外部に排出することができ、受圧素子２０の劣化を防止することができる。なお、通気口１６を複数設けるようにすれば、ガスの排出効率を高めることができる。残余の構成（回路部２８、変位量アンプ３１、演算部３２等）については第１実施形態と同様であるため、その説明は省略する。
【００６４】
第２実施形態の圧力センサ１ａにおいても、ダイアフラム１３ａと接する２次受圧室４２に気体を貯留している。流路配管２を流れるフッ酸の圧力は、まず１次受圧室４１の液体（フッ酸）によって受圧され、その圧力が連絡経路４５に伝わった後、最終的に２次受圧室４２の気体に伝わってダイアフラム１３ａを押圧する。すなわち、流路配管２を流れるフッ酸の圧力は２次受圧室４２の内部に滞留する気体を介してダイアフラム１３ａに伝達される。そして、ダイアフラム１３ａが気体を介して押圧されることにより変形すると、受圧素子２０、回路部２８、変位量アンプ３１および演算部３２によって構成される検出機構がダイアフラム１３ａの変形量を検出して圧力値に変換して外部に出力する。
【００６５】
第１実施形態と同様に、２次受圧室４２を満たしている気体は圧縮性流体であり、そのような圧縮性流体を介して流路配管２を流れるフッ酸の圧力がダイアフラム１３ａに伝達されるため、１次受圧室４１のフッ酸中に溶存気体の析出と再溶解に起因した微小な圧力変動が生じたとしても、その微小な圧力変動は２次受圧室４２の気体によって吸収され緩和されることとなる。その結果、微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制することができ、高い精度にて圧力測定を行うことが可能となる。
【００６６】
また、第２実施形態の圧力センサ１ａは、ダイアフラム１３ａの上面に受圧素子２０の第１電極２１を直接に当接させているため、受圧素子２０がダイアフラム１３ａから受ける変形量は第１実施形態よりも大きくなり、検出機構の感度は第１実施形態程よりも低くて足りる。このため、ノイズの影響をより効果的に抑制することができる。
【００６７】
但し、ダイアフラム１３ａの直上に受圧素子２０が位置しているため、ダイアフラム１３ａを介した腐食性ガスの漏出は厳重に防止しなければならない。第２実施形態の圧力センサ１ａにおいては、ダイアフラム１３ａをガス透過率の極めて小さいガラス状炭素にて形成しているため、腐食性ガスが受圧室側からダイアフラム１３ａを透過して受圧素子２０に到達するのを確実に防止することができる。
【００６８】
第２実施形態においては、ダイアフラム１３ａをガラス状炭素にて形成していたが、これに限定されるものではなく、ガス透過率が同程度に低い材質であれば良い。例えば、ガラス状炭素に代えて、炭化珪素（ＳｉＣ）や２次受圧室４２の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトを適用するようにしても良い。炭化珪素も高い耐食性を有するとともに、ガス透過率が極めて低い。炭化珪素の被膜はＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）やスパッタリング等によって形成される。なお、炭化珪素はいわゆるセラミックスであって樹脂に比較すると変形能は低いが、薄い膜状とすれば弾性変形するため、ダイアフラム１３ａとして使用することが可能である。
【００６９】
＜３．第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。図５は、第３実施形態の圧力センサ１ｂの構成を示す縦断面図である。同図において、第２実施形態の図４と同一の要素については同じ符合を付している。第３実施形態の圧力センサ１ｂが第２実施形態の圧力センサ１ａと相違するのは、１次受圧室を流路配管２と一体化している点である。
【００７０】
第３実施形態において、ダイアフラム１３ａをガラス状炭素、炭化珪素または２次受圧室４２の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトにて形成する点は第２実施形態と同様である。また、ダイアフラム１３ａの上面に受圧素子２０を直接に当接させている点も同じである。
【００７１】
第３実施形態においては、下部支持部材１２の内側に２次受圧室４２のみが形成されている。２次受圧室４２は、ダイアフラム１３ａの下面に直接に接する空間であり、気体によって満たされている。そして、流路配管２の管内と２次受圧室４２とが仕切り部材１２ａに形成された貫通孔である連絡経路４５によって直接に連通接続されている。なお、２次受圧室４２および連絡経路４５はともに円柱形状であり、連絡経路４５の直径は２次受圧室４２の直径の半分以下である点は上記と同様である。
【００７２】
このような構成は、フッ酸が流入する１次受圧室を流路配管２と一体化した構成というべきものであり、換言すれば、流路配管２でもって１次受圧室を代替しているのである。第３実施形態の残余の構成は第２実施形態と同じである。
【００７３】
第３実施形態の圧力センサ１ｂにおいても、ダイアフラム１３ａと接する２次受圧室４２に気体を貯留している。流路配管２を流れるフッ酸の圧力は連絡経路４５を介して直接２次受圧室４２の気体によって受圧され、その気体がダイアフラム１３ａを押圧する。すなわち、第１，２実施形態と同様に、流路配管２を流れるフッ酸の圧力は２次受圧室４２の内部に滞留する気体を介してダイアフラム１３ａに伝達される。そして、ダイアフラム１３ａが気体を介して押圧されることにより変形すると、受圧素子２０、回路部２８、変位量アンプ３１および演算部３２によって構成される検出機構がダイアフラム１３ａの変形量を検出して圧力値に変換して外部に出力する。
【００７４】
このようにしても、圧縮性流体を介して流路配管２を流れるフッ酸の圧力がダイアフラム１３ａに伝達されるため、フッ酸中に溶存気体の析出と再溶解に起因した微小な圧力変動が生じたとしても、その微小な圧力変動は２次受圧室４２の気体によって吸収され緩和されることとなる。その結果、微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制することができ、高い精度にて圧力測定を行うことが可能となる。
【００７５】
また、特に第３実施形態のように１次受圧室を流路配管２と一体に構成すれば、液体（フッ酸）の滞留部が存在しなくなるため、フッ酸の濃度変化の発生やそれに伴う圧力変動が生じにくく、より効果的にノイズの影響を抑制することができる。
【００７６】
＜４．第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態として図１に示した圧力センサ１を適用した基板処理装置５について説明する。図６は、基板処理装置５の概略構成を示す図である。基板処理装置５は、基板として複数枚の半導体ウェハーＷをフッ酸等の薬液を他の液と混合した処理液に浸漬して一括してエッチング処理を行ういわゆるバッチ式の基板処理装置である。なお、基板処理装置５には第１実施形態の圧力センサ１を適用しているものとして説明するが、第２，３実施形態の圧力センサ１ｂ，１ｃであっても同様である。
【００７７】
基板処理装置５は、純水に所定濃度のフッ酸を混合した処理液を貯留して半導体ウェハーＷを浸漬する処理槽６０と、処理槽６０に処理液を導く配管９と、配管９に介挿されたミキシングバルブ５７の上流側の配管９２と、配管９２の基端部が接続される純水供給源５８と、ミキシングバルブ５７から分岐した配管９１に介挿された流量コントローラ５０と、を備える。処理槽６０は、その内側底部に配置された管状ノズル（図示省略）から吐出された処理液を貯留するとともに、複数枚の半導体ウェハーＷを起立姿勢（ウェハー面が鉛直方向に沿う姿勢）にて互いに平行に配列した状態で槽内に保持して処理液中に浸漬させることによって、エッチング処理を進行させる。なお、処理槽６０の上端から溢れ出た処理液は回収槽６１によって回収される。
【００７８】
処理槽６０に処理液を導く配管９から分岐した配管９１の基端部は薬液供給源８３に接続されている。薬液供給源８３は、内部が加圧可能な耐圧構造とされており、レギュレータ８２を介して加圧部８１と接続されている。加圧部８１から薬液供給源８３に窒素ガスが供給されることによって、薬液供給源８３の内圧が高くなり、薬液供給源８３から配管９１に処理液としてのフッ酸が送出される。この際に、レギュレータ８２が加圧部８１からの供給ガス圧を調整することによって、配管９１へのフッ酸の送出圧が調整される。
【００７９】
配管９１の経路途中に介挿されている流量コントローラ５０は、配管９１を流れてミキシングバルブ５７にて純水に混合されるフッ酸の流量を調整し、純水に対するフッ酸の混合割合を調整することで所定濃度の処理液を得るためのものである。流量コントローラ５０は、２つの圧力センサ１，１、圧損材５５、流量算定部５１、流量制御部５２および流量調整弁５３を備えて構成される。
【００８０】
２つの圧力センサ１，１は、第１実施形態において説明した通りのものであり、一方は配管９１の上流側位置（薬液供給源８３に近い側）に配置され、他方は配管９１の下流側位置に配置される。配管９１において、２つの圧力センサ１，１の間には圧損材５５が配置される。第４実施形態では、圧損材５５としてオリフィスを使用している。オリフィス（圧損材５５）によって配管９１の途中で流れを絞ると、圧損材５５よりも下流側ではフッ酸の圧力が低下する。その圧力低下の程度はフッ酸の流体密度と流速に関係するため、圧損材５５よりも上流側の液圧と下流側の液圧との差圧を測定すれば、配管９１を流れるフッ酸の流量を測定することができる。
【００８１】
第４実施形態においては、２つの圧力センサ１，１によって測定された圧損材５５よりも上流側の圧力値および下流側の圧力値がそれぞれ流量算定部５１に伝達される。流量算定部５１はそれら２つの圧力値から上流側と下流側との差圧を求め、得られた差圧に基づいて配管９１を流れる流量を算定している。すなわち、流量コントローラ５０を構成する要素のうちの２つの圧力センサ１，１、圧損材５５および流量算定部５１によって差圧式流量計が構成されているのである。なお、流量算定部５１のメモリ等には予め作成された差圧から流量を求めるための図７の如き検量線がテーブルとして記憶されており、流量算定部５１はその検量線のテーブルから配管９１を流れてミキシングバルブ５７に至るフッ酸の流量を算定する。
【００８２】
図７は、作成された検量線の一例を示す図である。第１実施形態において述べたように、配管中を流れる５０％ＨＦ溶液の圧力を１分間測定した結果、従来の圧力センサでは標準偏差σが１．３９ｋＰａであったのに対して本発明に係る圧力センサ１では０．４３ｋＰａとなった。このことは、２つの圧力センサを使用する差圧式流量計においては、従来の圧力センサを使用すると差圧に２．７８ｋＰａの誤差が生じるのに対して、本発明に係る圧力センサ１を適用すれば差圧の誤差は０．８６ｋＰａとなることを意味する。これらの差圧の誤差を図７の検量線から流量に換算すると、配管９１を流れるフッ酸の流量を約１００ｍｌ／ｍｉｎ．に保った場合には、従来の圧力センサを使用した差圧式流量計では２．８４ｍｌ／ｍｉｎ．の振れ幅が発生するのに対して、本発明に係る圧力センサ１を適用した差圧式流量計では０．８８ｍｌ／ｍｉｎ．の振れ幅で抑えられることとなる。従って、従来の圧力センサを使用した差圧式流量計では測定誤差が１．４２％であるのに対して、本発明に係る圧力センサ１を適用した差圧式流量計では測定誤差が０．４４％となり、流量測定の精度が大幅に向上する。
【００８３】
図６に戻り、配管９１の差圧式流量計よりも下流側、すなわち２つの圧力センサ１，１よりも処理槽６０に近い側に流量調整弁５３が設けられている。流量制御部５２は、流量算定部５１によって算定された配管９１を流れるフッ酸の流量に基づいて流量調整弁５３を制御する。すなわち、流量制御部５２には所定濃度の処理液を得るためのプロセス上適切なフッ酸の流量が予め設定されており、流量制御部５２は流量算定部５１によって算定される配管９１を流れるフッ酸の流量が当該設定値となるように流量調整弁５３をフィードバック制御するのである。
【００８４】
このようにすれば、本発明に係る圧力センサ１を適用した流量コントローラ５０によって配管９１を流れるフッ酸の流量を高い精度にて調整することができ、純水に対して微量なフッ酸をミキシングバルブ５７で混合できる。その結果、所定濃度の処理液が処理槽６０に供給されることとなり、その処理液によって複数の半導体ウェハーＷに対して適切なレートでのエッチング処理を行うことができる。また、処理された同一バッチにおける半導体ウェハーＷ間、および異なるバッチ間の処理の均一性が向上する。
【００８５】
第４実施形態の基板処理装置５においては、配管９１に流量コントローラ５０を設けていたが、配管９１に２つの圧力センサ１，１、圧損材５５および流量算定部５１によって構成される差圧式流量計のみを介挿するようにしても良い。このようにすれば、本発明に係る圧力センサ１を適用した差圧式流量計によって配管９１を流れる処理液としてのフッ酸の流量を高い精度にて監視することが可能となる。また、本発明に係る圧力センサ１そのものを単独で配管９１に介挿するようにしても良い。このようにすれば、配管９１を流れる処理液としてのフッ酸中に生じた微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制して正確な液圧測定を行うことができる。また、ミキシングバルブ５７に複数の薬液配管を接続し、それぞれの薬液配管に流量コントローラ５０を設けるようにしても良い。
【００８６】
＜５．第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態として図１に示した圧力センサ１を適用した基板処理装置６について説明する。図８は、基板処理装置６の概略構成を示す図である。基板処理装置６は、基板として１枚の半導体ウェハーＷにフッ酸等の薬液を他の液と混合した処理液を供給してエッチング処理を行ういわゆる枚葉式の基板処理装置である。なお、基板処理装置６には第１実施形態の圧力センサ１を適用しているものとして説明するが、第２，３実施形態の圧力センサ１ｂ，１ｃであっても同様である。
【００８７】
基板処理装置６は、半導体ウェハーＷを水平姿勢（ウェハー面が水平方向に沿う姿勢）にて保持するチャック７２と、チャック７２を鉛直方向に沿った軸心周りで回転させる回転モータ７３と、チャック７２に保持された半導体ウェハーＷに純水に所定濃度のフッ酸を混合した処理液を吐出する吐出ノズル７１と、吐出ノズル７１に処理液を導く配管９と、配管９に介挿されたミキシングバルブ５７の上流側の配管９２と、配管９２の基端部が接続される純水供給源５８と、ミキシングバルブ５７から分岐した配管９１に介挿された流量コントローラ５０と、を備える。基板処理装置６においては、チャック７２に真空吸着保持された半導体ウェハーＷを回転モータ７３によって水平面内で回転させつつ、吐出ノズル７１から半導体ウェハーＷの主面に処理液を吐出する。回転する半導体ウェハーＷに着液した処理液は遠心力によって主面全面に拡がり、エッチング処理が進行する。また、遠心力によって半導体ウェハーＷの周縁部から飛散した処理液はチャック７２の周囲を取り囲むように配置されたカップ７４によって受け止められて回収され、排出口７５から排出される。なお、チャック７２は半導体ウェハーＷの裏面を真空吸着するものに限らず、半導体ウェハーＷの端縁部を把持するものであっても良い。
【００８８】
吐出ノズル７１に所定濃度の処理液を送給する機構は第５実施形態と同じであるため、図６と同一の符合を付している。すなわち、薬液供給源８３から配管９１に送出されたフッ酸が流量コントローラ５０によって流量調整された後、ミキシングバルブ５７にて純水と混合され、吐出ノズル７１に送給される。このようにすれば、本発明に係る圧力センサ１を適用した流量コントローラ５０によって配管９１を流れるフッ酸の流量を高い精度にて調整することができ、適切な濃度の混合処理液を得ることができる。その結果、吐出ノズル７１から吐出される適切な濃度の混合処理液によって半導体ウェハーＷに対して適切なレートでのエッチング処理を行うことができる。また、処理された半導体ウェハーＷ間の処理の均一性が向上する。
【００８９】
第４実施形態と同様に、第５実施形態の基板処理装置６においても、配管９１に２つの圧力センサ１，１、圧損材５５および流量算定部５１によって構成される差圧式流量計のみを介挿するようにしても良い。このようにすれば、本発明に係る圧力センサ１を適用した差圧式流量計によって配管９１を流れる処理液としてのフッ酸の流量を高い精度にて監視することが可能となる。また、本発明に係る圧力センサ１そのものを単独で配管９１に介挿するようにしても良い。このようにすれば、配管９１を流れるフッ酸中に生じた微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制して正確な液圧測定を行うことができる。また、ミキシングバルブ５７に複数の薬液配管を接続し、それぞれの薬液配管に流量コントローラ５０を設けるようにしても良い。
【００９０】
＜６．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、この発明はその趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば、上記各実施形態においては、測定対象となる流体をフッ酸と純水とを混合した混合処理液としていたが、これに限定されるものではなく、他の種類の薬液であっても良い。特に、フッ酸、塩酸、硝酸、硫酸、過酸化水素水またはアンモニア水（およびこれらの混合物）のように反応性（腐食性）に富む薬液を含む処理液の圧力測定に本発明に係る圧力センサ１を使用すれば、液中に生じた微小な圧力変動に起因したノイズの影響を抑制して正確な液圧測定を行うことができる。また、これらの処理液の流量測定を本発明に係る圧力センサ１を適用した差圧式流量計によって行えば高い精度にて流量測定を行うことができ、流量調整を本発明に係る圧力センサ１を適用した流量コントローラ５０によって行えば高い精度にて流量調整を行うことができ、シリコン酸化膜のエッチングレート、希薄溶液による極薄酸化膜形成、レジスト剥離、洗浄プロセスなどを高精度に管理することが可能となる。
【００９１】
また、第４，５実施形態においては、圧損材５５としてオリフィスを使用していたが、これに代えて圧損材５５としてキャピラリ（毛細管）を使用しても良い。配管９１を流れる処理液の流量が多い場合には圧損材５５としてオリフィスを使用し、比較的少ない場合にはキャピラリを使用するのが好ましい。このような使い分けによって、測定可能な流量の幅を広くすることが可能となる。
【００９２】
また、２次受圧室４２に貯留する気体は、空気に限定されるものではなく、例えば窒素ガス等であっても良い。
【００９３】
また、第１実施形態のダイアフラム１３を第２実施形態と同様に、ガラス状炭素、炭化珪素または２次受圧室４２の気体に接する面に炭化珪素の被膜が形成されたグラファイトにて形成するようにしても良い。腐食性ガスが受圧室側からダイアフラム１３を透過して受圧素子２０に到達するのをより確実に防止することができる。
【００９４】
また、ダイアフラム１３，１３ａの上方空間のガス置換は、通気口１５，１６を介した自然換気に加えて、強制的な換気機構によって行うようにしても良い。
【００９５】
また、第４，５実施形態において、処理の対象となる基板は液晶表示装置用ガラス基板などであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明に係る圧力センサの構成を示す縦断面図である。
【図２】圧力センサを図１のＡ−Ａ位置で切断した断面図である。
【図３】本発明に係る圧力センサによるノイズ抑制効果を示すための図である。
【図４】第２実施形態の圧力センサの構成を示す縦断面図である。
【図５】第３実施形態の圧力センサの構成を示す縦断面図である。
【図６】本発明に係る圧力センサ適用したバッチ式基板処理装置の概略構成を示す図である。
【図７】差圧式流量計の検量線の一例を示す図である。
【図８】本発明に係る圧力センサ適用した枚葉式基板処理装置の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【００９７】
１，１ａ  圧力センサ
２  流路配管
５，６  基板処理装置
９，９１，９２  配管
１１  上部支持部材
１２  下部支持部材
１３，１３ａ  ダイアフラム
１５，１６  通気口
１９  プッシュロッド
２０  受圧素子
２１  第１電極
２２  第２電極
２３  第３電極
２８  回路部
３１  変位量アンプ
３２  演算部
４１  １次受圧室
４２  ２次受圧室
４５  連絡経路
５０  流量コントローラ
５１  流量算定部
５２  流量制御部
５３  流量調整弁
５５  圧損材
６０  処理槽
７１  吐出ノズル
７２  チャック
７３  回転モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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