(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの薬品をブレンドするための薬品ブレンドシステムにして、
入口及び出口を有するブレンドタンクと；
上記ブレンドタンクの出口に連結した取入れ端部と上記ブレンドタンクの入口に連結した排出端部とを有する再循環ラインと；
上記再循環ラインに沿って位置するポンプと；
取入れ端部とポンプの間の上記再循環ラインに連結した第１薬品ソースと；
取入れ端部とポンプの間の上記再循環ラインに連結した第２薬品ソースと；
上記第１薬品ソース又は上記第２薬品ソースの少なくとも１つに結合した調整装置と；
取入れ端部とポンプの間の再循環ラインに連結した第１濃度センサと；
上記第１濃度センサより正確な濃度読取りをする、ポンプと排出端部の間の再循環ラインに連結した第２濃度センサと；
ブレンド制御プログラムと２つの薬品の所望のブレンドのために許容できる濃度の範囲とを有する記憶データを備えたメモリ装置と；
上記ブレンド制御プログラムを実行するために、メモリ、上記第１濃度センサ、上記第二濃度センサ及び上記調整装置に連結したデジタル処理装置と
を有する薬品ブレンドシステム。
【請求項２】
上記メモリ装置がさらに、第１薬品を上記循環ラインに加えることにより引き起こされるブレンド薬品の濃度の期待される変化を記憶する、請求項１の薬品ブレンドシステム。
【請求項３】
上記デジタル処理装置が、濃度の期待される変化と、第１薬品を上記循環ラインに加えることにより引き起こされる濃度の実際の変化との計算された差に反応する更新手段を有する、請求項２の薬品ブレンドシステム。
【請求項４】
上記調整装置が上記第１薬品ソースと結合し；
システムが上記第２薬品ソースと結合した第２調整装置をさらに有し、
上記デジタル処理装置がさらに上記第２調整装置に連結している、請求項１の薬品ブレンドシステム。
【請求項５】
上記メモリ装置がさらに、第１薬品又は第２薬品を上記再循環ラインに加えることにより引き起こされるブレンド薬品の濃度の期待される変化を記憶する、請求項４の薬品ブレンドシステム。
【請求項６】
上記デジタル処理装置が、濃度の期待される変化と第１薬品を上記循環ラインに加えることにより引き起こされる濃度の実際の変化との計算された差に反応する第１更新手段と、濃度の期待される変化と第２薬品を上記循環ラインに加えることにより引き起こされる濃度の実際の変化との計算された差に反応する第２更新手段とを有する、請求項５の薬品ブレンドシステム。
【請求項７】
上記第１濃度センサが上記第２濃度センサより短い時間周期で濃度読取りをする、請求項１の薬品ブレンドシステム。
【請求項８】
上記第１濃度センサが導電性タイプのセンサである、請求項１の薬品ブレンドシステム。
【請求項９】
上記第２濃度センサが滴定アナライザーである、請求項１の薬品ブレンドシステム。
【請求項１０】
第１薬品及び第２薬品をブレンドする方法にして、
（ａ）第１薬品ソースからの第１薬品をブレンドタンクに結合した再循環ラインを介してブレンドタンクに供給し；
（ｂ）第２薬品ソースからの第２薬品を再循環ラインを介してブレンドタンクに供給し；
（ｃ）上記再循環ラインに沿って位置するポンプを用いて上記再循環ラインを介する循環によりブレンド薬品を作るために、上記第１薬品及び上記第２薬品をブレンドし；
（ｄ）上記ブレンドタンクの出口と上記ポンプの間の位置で上記再循環ラインに連結した第１濃度センサを用いて、上記ブレンド薬品の第１濃度を測定し；
（ｅ）測定された上記第１濃度と、上記ブレンド薬品の所定の所望の濃度範囲を比較し；
（ｆ）測定された上記第１濃度が所定の所望の濃度範囲から外れていると、上記第１薬品及び上記第２薬品の供給を調整し；
（ｇ）測定された上記第１濃度が所定の所望の濃度範囲内に来るまで、ステップ（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）を繰り返し；
（ｈ）上記第１濃度センサより正確な濃度読取りをする、上記ブレンドタンクの入口と上記ポンプの間の位置で上記再循環ラインに連結した第２濃度センサを用いて、上記ブレンド薬品の第２濃度を測定し；
（ｉ）測定された上記第２濃度と、上記ブレンド薬品の所定の所望の濃度設定値を比較し；
（ｊ）測定された上記第２濃度が所定の所望の濃度設定値に等しくない場合、上記第１薬品及び上記第２薬品の供給を調整し；
（ｋ）測定された上記第２濃度が所定の所望の濃度設定値と等しくなるまで、ステップ（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）、（ｉ）及び（ｊ）を繰り返す
方法。
【請求項１１】
第１薬品が濃縮薬品であり、第２薬品が薄め液である、請求項１０の方法。
【請求項１２】
上記第１濃度センサが上記第２濃度センサより速いが正確でない、請求項１０の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの調整装置を用いて、上記再循環ラインに供給される第１薬品及び第２薬品の量を調整することで、ステップ（ｆ）及び（ｊ）が実行される、請求項１０の方法。
【請求項１４】
所定の所望の濃度範囲及び所定の所望の濃度設定値を記憶するメモリにアクセスしたデジタル処理装置により、ステップ（ｅ）及び（ｉ）が実行される、請求項１０の方法。
【請求項１５】
ステップ（ｅ）が、第１薬品又は第２薬品の付加により引き起こされるべき期待される濃度変化の計算、及び測定された上記第１濃度と期待される濃度変化の比較を有し、
ステップ（ｆ）が、測定された上記第１濃度と期待される濃度変化の差に基づく第１薬品又は第２薬品の供給の調整を有する、
請求項１０の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
この発明はケミカル（薬品）ブレンドシステムである。とりわけ、本発明は、半導体組み立て設備でその後に使用するための２種以上のケミカル成分からなる濃縮薬品のバッチ（一回分）をブレンドするためのコンピュータ制御されたシステムである。
関連技術の記載
薬品（ケミカル）生成乃至ブレンドシステムは、２種以上の成分又は構成要素を所望の濃度にブレンドするために多様な工業利用において用いられている。半導体組み立て設備においては、例えば、（商業上のケミカルサプライヤーによって水溶液として通常はもたらされる）濃縮薬品が半導体ウエハーにスプレーされるかその他の方法で施与される前にＤＩ水（イオン除去された水）で混合されるか希釈される。下記表１は半導体組み立て設備で使用される多数の薬品とこれら薬品がサプライヤーによって一般的にもたらされる濃度（重量％）を列挙する。
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半導体製造設備で使用される際に、上記濃縮薬品は通例、ＤＩ水（即ち、薄め液）で所望の濃度又は定量に希釈される。これら適用での濃度は典型的には水における濃縮乃至純粋薬品の重量％（重量パーセント）によって記述される。エッチング及びクリーニングプロセスに用いられる際に、例えば弗化水素酸（ＨＦ）はしばしば、極めて純粋な水で重量にして約０．５〜５％の範囲の濃度に希釈される。水酸化アンモニウムテトラメチル（ＴＭＡＨ）は、ポジ系のフォトレジスト現像液として用いるために、しばしば約２．３８重量％に希釈される。非水性のブレンド薬品及び３種以上の成分を有したブレンド薬品もまた生ずることができる。
ケミカルブレンドシステムは、上記薬品を名目又は認定濃度として時々知られた所望の濃度にブレンドする。高い程度の精度がまた求められる。認定濃度（quallification concentration）を取り囲む容認可能な濃度の範囲乃至領域は、認定範囲として知られ、認定濃度に対する重量％誤差として、又は上下認定範囲濃度によって規定されうる。
本発明の譲受人たる米国ミネソタ州ChaskaのＦＳＩインターナショナルから市販ルートで入手可能な公知のケミカルブレンドシステムは、１９９４年１２月１４日に出願され「薬品と希釈液体をブレンドするための装置」なる名称の一般に譲渡された出願Serial No. ０８／３５５６７１においておおむね開示されている。このケミカルブレンドシステムは、ブレンド薬品のための混合タンク、当該混合タンクでの入口及び出口を有した再循環ライン、及び当該再循環ラインでのポンプを備えている。薄め液として用いられるＤＩ水のようなブレンド薬品の第１構成要素のソースは、入口及び供給ラインを介して混合タンクに連結している。希釈されるべき濃縮薬品のようなブレンド薬品の第２構成要素のソースは、入口、ソースライン及び追加バルブを介して再循環ラインに連結している。上記追加バルブは、再循環ラインにおいて、ポンプの吸引側に（即ち、ポンプと再循環ラインの入口の間に）位置し、マイクロ処理装置ベースのコントロールシステムによって制御されている。ポンプが操作され、追加バルブが開かれると、濃縮薬品が再循環ラインに引き込まれる。再循環ラインを介したブレンド薬品の再循環によって、ブレンド薬品と追加された濃縮物が徹底的に混合される。
ブレンド薬品の濃度は、ポンプと入口の間で再循環ラインにおける伝導性タイプのセンサによってモニターされる。当該センサは、当該センサによってもたらされた伝導度示数をコントロールシステムによって用いられる濃度値に変換するアナライザーを介してコントロールシステムに連結している。コントロールシステムは、混合タンクを所望の量のＤＩ水で充填し、当該タンクと再循環ラインの範囲内でブレンド薬品を再循環するためのポンプを作動させることによってケミカルブレンドサイクルを始める。そして濃縮物追加バルブが開かれて、再循環ラインへの濃縮薬品の連続的な流れがもたらされる。このブレンドサイクルの連続投入段階の間、ブレンド薬品の濃度は間断なくモニターされ、粗いブレンド設定値と比較される。当該粗いブレンド設定値は経験的に決定され、認定濃度よりも十分に低い濃度を示しており、測定された濃度が当該粗いブレンド設定値にまで増加したならば濃縮薬品の追加が止められ、濃縮薬品の連続的な追加は当該認定濃度に近づくものの、超過したり行き過ぎたりしない。いったん測定されたブレンド薬品濃度が上記粗いブレンド設定値に達したことをコントロールシステムが確定すると、当該システムは濃縮物追加バルブを閉じる。
その後、コントロールシステムは、周期的な投入段階の間、周期的に濃縮物追加バルブを開閉する。バルブが開いている時間帯で比較的僅かな量の濃縮薬品が加えられ、バルブが閉じている間、加えられた当該濃縮薬品がブレンド薬品と混合される。この周期的な投入段階で、ブレンド薬品の濃度が間断なく測定され、認定濃度と比較される。同質で徹底的にブレンドされた薬品において濃度測定がなされることを保証するために、濃縮物追加バルブが開いている期間のデューティーサイクル（duty cycle）は、バルブが閉じている時間帯のデューティーサイクルよりも相対的に短い。更に濃度が認定範囲を超える可能性を最小限にするために、バルブが開いている時間帯のデューティーサイクルは、比較的小さな増加量で濃度が増えるように比較的短くなっている。例えば或る実施形態においては、バルブ開放デューティーサイクルは約６秒で、バルブ閉鎖デューティーサイクルは約２４秒である。測定された濃度が認定濃度に達すると、コントロールシステムは一回分のブレンド薬品を認定し、更に濃縮薬品追加を止める。ブレンド薬品はその後、その使用地点に圧送されることとなる。
上記したケミカルブレンドシステムに用いられる伝導性タイプのセンサは、ブレンド薬品濃度の連続的で且つほとんど瞬時の測定をなすことができる。当該伝導性タイプのセンサによってなされる測定の精度はまた良好である。それでもなお、当該伝導性タイプのセンサの使用を通じてもたらされうる精度の範囲内でのブレンド薬品濃度の変動は、半導体製造プロセスの変動となりうる。当該プロセスの変動は製造過程で生じる半導体ウエハーの物理的及び電気的特性に好ましくなく影響を及ぼす。このプロセス変動に関連した問題は、ウエハーの回路の幾何図形配列がより小さくなり回路パターンがより複雑化すればするほど、まさにより重大になる。したがって、より高い濃度精度レベル乃至許容度で薬品をブレンドすることができるケミカルブレンドシステムは、半導体製造プロセスでの他の進歩と足並みをそろえる必要がある。
ケミカルブレンドシステムによって製造されるブレンド薬品の濃度を測定するために滴定アナライザーを使用することはまた、公知である。滴定アナライザーは、北米販売業者たる米国テキサス州KingwoodのApplikon Analyzers, Inc.を介するオランダのApplikon Dependable Instrumentsを含む多数のサプライヤーから市販ルートで入手可能である。作動の際、このタイプのアナライザーはブレンド薬品のサンプルを引き出す。当該サンプルはその後、試薬で滴定され、ブレンド薬品の濃度を決定乃至確定するためにｐＨ又はｐＨ変曲点が測定される。滴定アナライザーは、伝導性タイプのセンサよりも高い程度の精度で（例えば、３つの規定偏差乃至スリーシグマ（３σ）で約０．１０％相対エラー（即ち、エラー／設定値）よりも小さく）濃度測定をなすことができる。
貯蔵容器スペースの最小限化、長い貯蔵の間に薬品を汚染する容器の性質及び時間とともに変化する濃度値の傾向を含む多数の理由で、薬品は一般的には比較的たびたびに且つ比較的小さなバッチでブレンドされる。その後、ブレンド薬品のバッチは、製造後比較的すぐに用いられる。したがって、ケミカルブレンドシステムは薬品バッチを所望の濃度に素早くブレンドすることができなければならない。残念ながら、滴定アナライザーは伝導性タイプのセンサのほぼ瞬時の応答に比べて相対的にゆっくりとした測定応答時間（測定につき約３〜５分）を有する。一回分のブレンド薬品が認定される前に多数の濃度測定が一般的に求められるので、滴定アナライザーの使用は一回分の薬品をブレンドするのに要する時間長さを増加する。
改善されたケミカルブレンドシステムの必要性があることは明白である。とりわけ、薬品バッチを非常に高い程度の精度で素早くブレンドできるケミカルブレンドシステムの必要性がある。市販ルートで入手可能であるために、ケミカルブレンドシステムはまた高い信頼性がなければならない。
本発明の概要
本発明は、所望の濃度に薬品を素早く且つ正確にブレンドすることができるケミカルブレンドシステムである。当該ケミカルブレンドシステムの一つの実施形態は、濃縮薬品を受け入れるための濃縮薬品入口、薄め液を受け入れるための薄め液入口、並びに濃縮薬品を受け入れブレンドするために上記濃縮薬品入口及び薄め液入口に連結したブレンドタンクを備える。濃度制御信号に応答する流れ制御メカニズムは、薄め液入口からブレンドタンクへの薄め液の流れを制御する。当該システムはまた、第１及び第２の濃度測定器具を有する。第１濃度測定器具は、第１動作特性を有し、測定の機能として第１器具示度を備える。第２濃度測定器具は、上記第１動作特性と異なる第２動作特性を有し、測定の機能として第２器具示度を備える。処理装置とメモリを有したプログラム化可能なロジックコントローラが、第１及び第２濃度測定器具に連結され、上記流れ制御メカニズムにも連結されている。メモリに記憶された情報には、濃度データ、細かな設定値データ及び認定設定値データが含まれる。濃度データは、流れ制御メカニズムの作動によって誘導されたブレンド薬品濃度変化と濃度制御信号の間の関係を示す。細かな設定値データは、所望の薬品濃度よりも低い第１薬品濃度を示す。認定設定値データは、所望の濃度の認定範囲内の薬品濃度を示す。上記処理装置によって実行されるブレンド制御プログラムは、
（a）第１濃度測定器具によってもたらされるブレンド薬品濃度測定の第１器具示度をモニターすること、
（b）流れ制御メカニズムを作動するため、且つモニターされた第１器具示度が細かな濃度設定値よりも低いか等しいならばブレンド薬品濃度を所望濃度に増すように試みるために濃度データと第１器具示度の機能として濃度制御信号を発生すること、
（c）モニターされた第１器具示度が細かな濃度設定値よりも大きいならば第２濃度測定器具によってもたらされるブレンド薬品濃度測定の第２器具示度をモニターすること、
（d）流れ制御メカニズムを作動するため、且つモニターされた第２器具示度が細かな濃度設定値よりも大きく且つ認定設定値よりも小さいならばブレンド薬品濃度を所望濃度に増すように試みるために濃度データと第２器具示度の機能として濃度制御信号を発生すること、そして
（e）第２器具示度が認定範囲内になるまで機能（c）から（d）を繰り返すこと
を有している。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明に従うケミカルブレンドシステムの概略的な図である。
図２は本発明に従う図１に示されたケミカルブレンドシステムを作動するためのプログラム化可能なロジックコントロール（ＰＬＣ）サブシステムのブロック図である。
図３は図１に示された追加バルブの部分的な横断面図である。
図４は図１に示された関連ハウジングと伝導性タイプのセンサの部分的な横断面図である。
図５Ａ及び図５Ｂは図２に示されたコントロールサブシステムによって実行されるケミカルブレンドプログラムの流れ図である。
図６は本発明のプロトタイプの３０回のブレンドサイクルテストで得られたＴＭＡＨ濃度のグラフである。
本発明の詳細な説明
本発明に従うケミカルブレンドシステム１０が図１に概ね示されている。その動作の外観をもたらす目的で、ブレンドシステム１０は、混合貯蔵タンク１２、薄め液入口１４及び１５２、濃縮薬品入口１６Ａ及び１６Ｂを有するように示されている。入口１４はイオン除去された（ＤＩ）水（図示せず）のような薄め液（即ち、ブレンド薬品の第１構成要素）のソースに流体的に連結するように形作られ、薄め液供給ライン１８によってタンク１２に流体的に連結する。濃縮薬品と薄め液を完全に混合するために、タンク１２内のブレンド薬品は、タンクでの流入端部２２と排出端部２４の両方を有した再循環ライン２０を介してポンプ２６によって再循環される。入口１６Ａ及び１６Ｂは、供給容器２８Ａ及び２８Ｂのような濃縮薬品（即ち、第２構成要素）のソースに流体的に連結するように形作られ、薬品供給ライン３０と濃縮物追加バルブ３２によって再循環ライン２０に連結する。入口１５２はまた、薄め液のソースに連結するように形作られ、薄め液供給ライン１５４と薄め液追加バルブ１５６を介して再循環ライン２０に連結する。ライン２０を介して再循環されるブレンド薬品の濃度は、伝導性センサ３４Ａ及び３４Ｂ（即ち、第１の濃度測定センサ）によって第１で比較的粗い程度の精度に素早く測定される。滴定アナライザー３６（即ち、第２の濃度測定センサ）はライン３８によって再循環ライン２０に連結され、センサ３４Ａ及び３４Ｂよりもゆっくりしたスピードではあるが、第２の比較的細かい程度の精度に濃度測定することができる。
ケミカルブレンドシステム１０の動作を制御するのに用いられるプログラム化可能なロジックコントロールサブシステム４０が図２に概ね示される。図示のように、コントロールサブシステム４０はマイクロ処理装置４２と関連のメモリ４４を有する。伝導性センサ３４Ａ及び３４Ｂはアナライザー４５Ａ及び４５Ｂを介してマイクロ処理装置４２にインターフェイス連結する。追加バルブ３２及び１５６並びに滴定アナライザー３６はマイクロ処理処理装置４２に直接インターフェイス連結する。オペレータは端末４６を介してコントロールサブシステム４０とインターフェイス連結することができる。濃度設定値、プロセス制御値及びケミカルブレンド制御プログラムを含む情報を示すデータがメモリ４４に記憶される。マイクロ処理装置４２が、濃度設定値、プロセス制御値及び滴定アナライザー３６とセンサー３４Ａ、３４Ｂによってなされた濃度測定の機能として、ケミカルブレンド制御プログラムを実行し、応答して濃縮物追加バルブ３２と薄め液追加バルブ１５６を作動して濃縮薬品と薄め液の再循環ライン２０への流れを調整する。薬品の構成要素は高い程度の精度で所望の濃度に素早くブレンドされうる。
図１及び２に示されたケミカルブレンドシステム１０の実施形態は、半導体製造施設で用いられるブレンド薬品を製造するように形作られる。例えば、濃縮された水酸化アンモニウムテトラメチル（tetramethyl ammonium hydroxide、ＴＭＡＨ）は、フォトレジスト現像液としての使用のためにシステム１０によってＤＩ水とブレンドすることができる。そのような適用において、濃縮薬品は市販ルートのサプライヤーから容器２８Ａ及び２８Ｂのような５５ガロン（約２００リットル）ドラムで入手可能である。容器２８Ａ及び２８Ｂは在来の連結具（図示せず）によってそれぞれ入口１６Ａと１６Ｂに取り付けられ、またこれらから外されうる。入口１６Ａと１６Ｂは各々無関係に、それぞれオンオフソレノイドバルブ５０Ａと５０Ｂを介して濃縮薬品供給ライン３０に連結する。供給ライン３０を介した濃縮薬品の流れ速度はオリフィス５２と５４によって調整可能である。オリフィス５４とオンオフソレノイドバルブ５６は連続して互いに、且つオリフィス５２を取り巻く分岐ライン５８において連結する。オリフィス５４はオリフィス５２と相違し当該オリフィスよりも一般には大きな濃縮薬品の流れを調整するように形作られる。したがって、ブレンドシステム１０は異なる構成要素の薬品をブレンドすること、及び同じ薬品の異なる濃度範囲のために素早く形作られ直すことができる。追加的な分岐ライン（図示せず）もまた、システム１０が動作可能な濃度範囲を拡張するために備えられうる。
混合貯蔵タンク１２は、テフロン（登録商標）、ＰＦＡ（ペルフルオロアルコシキ）又はブレンド薬品による腐食に耐性のある超高分子量のポリエチレンのような材料から製造されている。供給ライン１８を介したタンク１２への薄め液の流れは、オンオフソレノイドバルブ６０によって制御される。入口６２は、タンク構成不活性ガス（inert tank makeup gas）として用いられるプロセス窒素のソースに連結するように且つブレンド薬品を空気から隔てて濃度変動を招来する蒸発を阻止するブランケットを備えるように形作られる。プロセス窒素入口６２は、調整器６６とフィルター６８を有した供給ライン６４を介してタンク１２に連結する。オリフィス７２を有する排出ライン７０はタンク１２から延び、タンクから過剰ガスを吐き出す。タンク１２は一つの実施形態では約３０ガロン（約１１０リットル）の容量を有するが、そのサイズはブレンドシステム１０の適用に応じて変化する。
濃縮薬品追加バルブ３２は濃縮薬品供給ライン３０を再循環ライン２０に連結する。図１に示されるように、追加バルブ３２は再循環ライン２０においてタンク１２とポンプ２６の吸引側の間に位置する。追加バルブ３２は図示の実施形態においてサンプルバルブであり、濃縮薬品が供給ライン３０から直接バルブのダクト部分２０．１に加えられることを可能にする。図３でより詳細に示されるように、バルブ３２のダクト部分２０．１は再循環ライン２０の遮るもののない流通部分として機能し、供給ライン３０が連結する流入室７６からダクト部分を隔てる堰７４に沿って延びる。膜７８はスプリング８４によって堰７４に向かって下方に片寄らされる。空気ピストン８０のようなアクチュエータがステム８２によって膜７８に連結する。スプリング８４は、流入室７６をダクト部分２０．１から隔てる閉鎖位置に膜７８を片寄らせ、それによって再循環ライン２０から濃縮薬品供給ライン３０を封止する。コントロールサブシステム４０によって作動される際、ピストン８０は膜７８を堰７４から持ち上げ、供給ライン３０から再循環ライン２０への濃縮薬品の流れを可能とする。そして濃縮薬品が流れ込む再循環ラインの個所で、当該再循環ラインとタンク１２内にあるブレンド薬品と混合される。追加バルブ３２は、開放の際に再循環ライン２０への濃縮薬品の流れを正確に調整することができ、この流れの速度は経験的に決定可能である。ここに記載された追加バルブは米国特許第４９７７９２９号公報に開示されたものと類似しているが、空気ピストンによって作動するように改良され、デッドスポットを減らし、濃縮薬品の静止量（quiescent uantities of concentrated chemical）を減らしている。
伝導性センサ３４Ａ及び３４Ｂはそれぞれ流れハウジング９０Ａ及び９０Ｂ内に装着され、再循環ライン２０において平行な液圧回路でタンク１２と追加バルブ３２の間で連結される。センサ３４Ｂと同じでありうる濃度センサ３４Ａが図４に関してより詳細に記されている。図示のように、センサ３４ＡはＰＦＡ、ＰＶＤＦ又は他のブレンド薬品による腐食に耐性のある材料で形成されたハウジング９０Ａ内に装着されている。ハウジング９０Ａは概ね円筒状の外壁９２と、再循環ライン２０に当該ハウジングを連結する取付具を備えたテーパーを付けられた端壁９４とを有する。ハウジング９０Ａを製造する材料の性質と壁９２の滑らかな内側表面９８は、ブレンド薬品が貫通する際にハウジングに気泡の収集を最小限化する傾向がある。
センサ３４Ａは取付プラグ１０２を通って延びるステム１０４を有する。取付プラグ１０２はハウジング９０ＡにおいてＴ形状の開口部１００に溶接されるか、他の方法で固定される。センサ３４Ａはまた、ハウジング９０Ａ内でステム１０４の端部に検出ヘッド１０６を有する。当該検出ヘッド１０６は形状において環状で、ハウジング９０Ａの中心線１１０と軸線方向に位置合わせされた中央開口部１０８を有する。したがって、ハウジング９０Ａを貫通するブレンド薬品もセンサ３４Ａの中央開口部１０８を通って流れる。センサ３４Ａはまた、コントロールサブシステム４０に連結した温度センサ１１６を有し、当該センサを通って流れるブレンド薬品の温度を表す温度信号をもたらす。
検出ヘッド１０６とステム１０４はＰＦＡ、ＰＶＤＦ又は他の腐食耐性材料からなる一体ユニットとして形成される。一対のコイル１１２と１１４及びステム１０４から延びる関連のリードワイヤ（図４では図示せず）は、これらが形成される際に、ヘッド１０６とステムの範囲内に埋め込まれる。コイル１１２と１１４はヘッド１０６の中央開口部１０８を取り囲む。ハウジング９０Ａでのように、ステム１０４とヘッド１０６を製造する材料の性質とそれら構成部品の滑らかな表面は、ブレンド薬品が貫通する際にセンサ３４Ａ上に且つ当該センサによる気泡の収集を最小限化する。
図２に示されるように、センサ３４Ａと３４Ｂはそれぞれアナライザー４５Ａと４５Ｂを介してマイクロ処理装置４２にインターフェイス連結する。アナライザー４５Ａと４５Ｂはセンサ３４Ａと３４Ｂを駆動し、これらセンサから受け取る信号を加工処理して、センサを通過するブレンド薬品の重量％濃度を表すデジタル濃度値を生じる。４５Ａや４５Ｂのようなアナライザーは公知であり、米国ウィスコンシン州ミルウォーキーのGreat Lakes Instrumentsのような多数の製造会社から市販ルートで入手可能である。簡単に且つ図４に示されたセンサ３４Ａに関して、コイル１１２はアナライザー４５ＡからのＡＣ駆動信号によって活性化されて誘導場を生じる。当該誘導場はセンサヘッド１０６の傍らを流れるブレンド薬品での電流を確立する。ブレンド薬品に確立された電流の大きさは、ブレンド薬品の伝導性に直接関連し、したがって当該薬品の濃度に関連する。ブレンド薬品に確立された電流は、コイル１１４にセンス電流信号を引き起こし、当該センス電流信号の大きさはまたブレンド薬品の伝導性及び濃度に直接関連する。センス電流信号（sense current signal）はアナライザー４５Ａによってデジタル化されて、補正されないデジタル伝導性値を生じる。
アナライザー４５Ａは、所定温度（例えば２５℃）でのブレンド薬品の重量％濃度値に対するブレンド薬品のモニターされた伝導性値に関する記憶された伝導性-濃度データを有する。ブレンド薬品の実際の濃度とセンサ３４Ａによって生じた伝導性値との間の関係はまた、ブレンド薬品の温度に左右される。したがってアナライザー４５Ａはまた、ブレンド薬品の実際の温度と伝導性-濃度データが確立される温度での伝導性値の間の関係を特徴付ける温度補正データを含んでいる。補正されないデジタル伝導性値は、補正されたデジタル伝導性値を生じるために、温度補正データとブレンド薬品の測定された温度の機能としてアナライザー４５Ａによって加工処理される。インプットとして補正されたデジタル伝導性値を用いて、アナライザー４５Ａが重量％の単位において補正されたデジタル濃度値を発生する。アナライザー４５Ａによって生じた補正デジタル濃度値はマイクロ処理装置４２にもたらされる。
マイクロ処理装置４２はセンサ３４Ａと３４Ｂから生じた濃度値を連続して比較し、センサの動作をモニターするために偏差分析する。センサ３４Ａと３４Ｂが両方とも適正に作動するならば、これらセンサによって発生した濃度値は偏差の所定範囲内で互いに等しくなる。センサ３４Ａと３４Ｂからの伝導性示度に基づく濃度測定が偏差の所定範囲内で互いに等しいならば、マイクロ処理装置４２はブレンドシステム１０の作動を制御するために濃度測定の一つを用いる。いかなる場合にも濃度値が等しくないことをマイクロ処理装置４２が確定するならば（例えば、過度の偏差が存在するならば）、コントロールサブシステム４０はブレンドシステム１０の作動を停止するか中断し、端末４６に対応するエラーメッセージを与える。そしてブレンドシステム１０及び／又はコントロールサブシステム４０は当該誤りを確認し修復するのに供せられうる。
図１に戻って、サージ抑制器１１８が再循環ライン２０においてポンプ２６のすぐ下流に含められうる。オンオフソレノイドバルブ１２０、１２２、１２４もまたブレンドシステム１０の図示の実施形態において再循環ライン２０に含められる。バルブ１２０はセンサ３４Ａ、３４Ｂと再循環ライン２０の流入端部２２の間に位置する。バルブ１２２と１２４は互いに連続して再循環ライン２０の排出端部２４とサージ抑制器１１８の間にある。
システム１０からのブレンド薬品は、排出ライン１２６を介してその使用地点に搬送される。図示の実施形態において、排出ライン１２６はバルブ１２２と１２４の間の地点で再循環ライン２０に連結する。オンオフソレノイドバルブ１２８はライン１２６を介したブレンド薬品の排出を制御するのに使用されうる。
フィルターライン１３０は、並列にバルブ１２２と連結する。示されるように、フィルターライン１３０はフィルター１３２、オンオフソレノイドバルブ１３４、１３６を有する。バルブ１３４、１３６はフィルター１３２の反対側に位置する。
ドレイン及びサンプル収集ライン１３８はバルブ１２２と１２４の間で再循環ライン２０に連結し、オンオフソレノイドバルブ１４０とツーウェイバルブ１４２を有する。ツーウェイバルブ１４２の第１出口ポートはドレインライン１４４に連結する。バルブ１４２の第２出口ポートはサンプルライン１５０を介してサンプルボトル１４６と関連のドレインライン１４８に連結する。コントロールサブシステム４０によって作動される場合、ツーウェイバルブ１４２はドレイン及びサンプル収集ライン１３８をドレインライン１４４かサンプルライン１５０かのいずれかに連結する。
上述のように、薄め液入口１５２は薄め液ライン１５４と追加バルブ１５６を介して再循環ライン２０に連結する。追加バルブ１５６は上記バルブ３２に等しく、図示の実施形態においては濃縮物追加バルブ３２とポンプ２６の間で再循環ライン２０に位置する。薄め液追加バルブ１５６がポンプ２６の吸入側に隣接して位置するので、供給ライン１５４からの薄め液は、薄め液追加バルブが開かれると、再循環ライン２０に引かれる。追加バルブ１５６は開放の際に再循環ライン２０への薄め液の流れを正確に調整することができ、この流れの速度は経験的に確定されうる。
オンオフソレノイドバルブ１５８とオリフィス１６０は、薄め液ライン１５４に含まれて、バルブ１５６への薄め液の流れを制御し調整する。図１に示されたブレンドシステム１０の実施形態はまた、バルブ１５８とオリフィス１６０の間でライン１５４に連結したコラム１６２を有する。当該コラム１６２はオリフィス１６６を介してドレインライン１６４に連結する。実際問題として、コラム１６２はバルブ１５８を開くことで周期的に薄め液を補充可能で、それによって薄め液追加バルブを介して再循環ライン２０におけるブレンド薬品へのその後の追加のためにコラム内に薄め液のフレッシュな供給を維持する。二者択一的に、ＤＩ水は連続的にコラム１６２に加えられ、バクテリアの成長を最小限化するためにオーバーフローされうる。
符号３６で示されるような滴定アナライザーは公知であり、北米販売業者たる米国テキサス州KingwoodのApplikon Analyzers, Inc.を介するオランダのApplikon Dependable Instrumentsを含む多数の供給源から市販ルートで入手可能である。コントロールサブシステム４０によって作動されると、滴定アナライザー３６は再循環ライン２０からブレンド薬品のサンプルを引くことによって分析サイクルを始める。そして上記サンプルは試薬で滴定され、ブレンド薬品のサンプルの濃度を決定するためにｐＨ又はｐＨ変曲点が測定される。符号３６のようなアナライザーはまた、サンプルの各種成分の濃度を測定するために他の滴定技術を実行可能である。ブレンド薬品の濃度を表す信号が、滴定分析サイクルの端部で滴定アナライザー３６によってコントロールサブシステム４０にもたらされる。符号３６のような滴定アナライザーは、伝導性センサ３４Ａ、３４Ｂの使用を介して得られうるほとんど瞬時の濃度測定に比べて比較的ゆっくりとした応答時間（例えば３〜５分）を有するが、伝導性センサから得られる測定よりも高い程度の精度で濃度測定をもたらすことができる（例えば、３つの規定偏差乃至３σで約０．１０％相対エラーよりも小さい）。
所望濃度を有するブレンド薬品を得るために濃縮薬品と薄め液をブレンドすべくコントロールサブシステム４０がブレンドシステム１０を作動するやり方は、図２と５に関連しておおむね記載されている。濃縮物追加バルブ３２、薄め液追加バルブ及び滴定アナライザー３６の作動を制御するためにマイクロ処理装置４２によってなされるブレンド制御プログラムは、メモリ４４に記憶されている。ブレンド制御プログラムに用いられる多数の設定値及びプロセス制御値の特性を表すデータもまたメモリ４４に記憶されている。設定値とプロセス制御値は、ブレンドシステム１０によって生じるブレンド薬品の固有のタイプと濃度（例えば薄め液と濃縮薬品のタイプ）及びブレンド制御システムによって実行されるブレンドアルゴリズムに左右される。ここに記載された実施形態において、ブレンド薬品の濃度は、ブレンド薬品中の濃縮薬品の重量パーセント（重量パーセント）によって記される。したがって、設定値とプロセス制御値は重量％の単位で言及される。ここに記載されたコントロールサブシステム４０の実施形態によって履行されたブレンド制御プログラムは次の設定値及びプロセス制御値を使用する。
１．所望の認定設定値（Desired Qualification Setpoint）
２．上方認定範囲設定値（Upper Qualification Range Setpoint）
３．下方認定範囲設定値（Lower Qualification Range Setpoint）
４．粗いブレンド設定値（Coarse Blend Setpoint）
５．細かなブレンド設定値（Fine Blend Setpoint）
６．濃縮物投入定数（Concentrate Injection Constant）
７．薄め液投入定数（Diluent Injection Constant）
所望の認定設定値は、所望の又は通常のブレンド薬品濃度を表す値である。オペレータは一般的に端末４６を介してコントロールサブシステム４０に当該所望認定設定値を入力する。上方及び下方認定範囲設定値はそれぞれ、最終ブレンド薬品濃度の許容可能な領域乃至範囲を表す所望認定設定値より上方及び下方のブレンド薬品濃度である。当該上方及び下方認定範囲設定値は、端末４６を介してコントロールサブシステム４０に直接プログラム化可能である。二者択一的に、パーセント構成エラー値又は許容可能なブレンド薬品濃度の範囲を記載する他の明細が、上方及び下方認定範囲設定値を推定するために、所望認定設定値に沿って、コントロールサブシステム４０にプログラム化可能であり、当該コントロールサブシステムによって使用可能である。
粗いブレンド設定値は、再循環ライン２０への濃縮薬品の最初の投入又は追加を制御するために使用されるブレンド薬品濃度を表す値である。下記に非常に詳細に記載されるように、ブレンドシステム１０の初期作動中、伝導性センサ３４Ａと３４Ｂでもたらされる濃度測定値がブレンド薬品濃度が粗いブレンド設定値よりも低いことを示す限りは、ブレンド薬品の濃度を素早く高めるために、濃縮薬品が連続的に再循環ライン２０に追加される。したがって粗いブレンド設定値は、ブレンド薬品濃度が粗いブレンド設定値にまで増加したことをセンサ３４Ａ、３４Ｂによってもたらされる濃度測定値が示す際に濃縮薬品の追加を止めるならば所望認定設定値に実際のブレンド薬品が近づくが越えたり行き過ぎたりしない所望認定設定値よりも十分に低い濃度濃度を表す。粗いブレンド設定値はブレンドシステム１０の作動を観測することによって経験的に決定され、端末４６を介してコントロールサブシステム４０にプログラム化されうる。
細かなブレンド設定値は、粗いブレンド設定値よりも大きいが下方認定範囲設定値よりも小さなブレンド薬品濃度を表す値である。当該細かなブレンド設定値は、伝導性センサ３４Ａ、３４Ｂ又は滴定アナライザー３６に基づく濃度測定値がコントロールサブシステム４０によって利口さ荒れるその後のプロセス制御作動に用いられるか否かを決定するために使用される。当該細かなブレンド設定値は経験的に決定され、端末４６を介してコントロールサブシステム４０にプログラム化可能である。
濃縮物投入定数は、コントロールサブシステム４０によって制御可能なブレンドシステム１０のパラメータとブレンド薬品の濃度に対する対応変化との間の関係を特徴づけるプロセス値である。ここに記載されたブレンドシステム１０の実施形態において、当該濃縮物投入定数は、濃縮物追加バルブ３２が作動する時間の長さとブレンド薬品濃度での関連した変化（増加）の間の関係を表す。とりわけ濃縮物投入定数は追加バルブ３２が開いている１秒当たりのブレンド薬品濃度における重量％増加の特性値である（即ち、重量％／秒の単位）。濃縮物投入定数は経験的に決定され、端末４６を介してコントロールサブシステム４０にプログラム化可能である。下記に非常に詳細に記載されるように、コントロールサブシステム４０はまた、ブレンドシステム１０の精度を上げるために、モニターされた濃度変化に基づいて濃縮物投入定数を更新可能である。
薄め液投入はまた、サブシステム４０によって制御されうるブレンドシステム１０のパラメータとブレンド薬品の濃度に対する対応変化との間の関係を特徴づけるプロセス値である。ここに記載されたブレンドシステム１０の実施形態において、薄め液投入定数は、薄め液追加バルブ１５６が作動する時間の長さとブレンド薬品濃度での関連した変化（減少）の間の関係を表す。とりわけ薄め液投入定数は追加バルブ１５６が開いている１秒当たりのブレンド薬品濃度における重量％減少の特性値である（即ち、重量％／秒の単位）。
図５は、ブレンドシステム１０がコントロールサブシステム４０によって作動され、タンク１２と再循環ライン２０において薄め液と濃縮薬品を素早く且つ正確に混合し、上方及び下方認定範囲設定値の間の濃度を有するブレンド薬品を生じる方法の流れ図である。半導体製造の適用に用いられる場合、ブレンドシステム１０は典型的には薄め液よりも濃縮薬品の方が少ないブレンド薬品（即ち、濃縮薬品の重量％が相対的に低い）を作り出す。したがって、ステップ２００で示されるように、マイクロ処理装置４２は、所望量の薄め液でタンク１２を充填するためにバルブ６０を開くことによってブレンドプロセスを開始する。いったんタンク１２が充填されると、バルブ６０は閉じられる。そしてポンプ２６が作動して、タンク１２と再循環ライン２０を介して薄め液を頻繁に再循環する。図５に示すブレンド方法のその後のステップを始める前に、ポンプ２６は、薄め液と濃縮薬品を徹底的に混合し均質なブレンド薬品を生じるために所定時間の間、ブレンド薬品（又は最初のうちは薄め液のみ）を再循環する。この混合ステップは図５の２０１で示される。
ステップ２０１での混合操作の後、タンク１２と再循環ライン２０の範囲内のブレンド薬品の濃度は、伝導性センサ３４Ａ、３４Ｂによってもたらされる示度を用いてマイクロ処理装置４２によって間断なく測定される。この測定はステップ２０２に示される。そして測定された濃度は、所望認定設定値、上方及び下方認定範囲設定値並びに粗い及び細かなブレンド設定値を含む設定値と比較される。この比較は図５のステップ２０３によって示される。
（例えばブレンドサイクルの始めで）ブレンド薬品濃度が粗いブレンド設定値よりも低いことをステップ２０３でなされた比較が示すならば（決定ステップ２０４）、マイクロ処理装置４２は濃縮物追加バルブ３２を開くか、当該バルブを開いたまま、再循環ライン２０に濃縮薬品を連続的に投入するか追加する。
このステップは図５の２０５で示され、再循環ライン２０内でブレンド薬品と追加した濃縮物が混合されることとなる。そしてステップ２０２から２０５は、ブレンド薬品の測定濃度が粗いブレンド設定値に達するまで、図５に示されるように、連続して繰り返される。このようにして濃縮薬品を連続投入することで、ブレンド薬品の濃度は粗いブレンド設定値によって表される値に比較的早く増加する。
ブレンド薬品の濃度が粗いブレンド設定値よりも大きいか等しいけれども細かなブレンド設定値よりは小さいか等しい値に増加したことをステップ２０３によってなされる比較が示した後（決定ステップ２０６）、マイクロ処理装置４２は濃縮物追加バルブ３２を閉じる。そしてマイクロ処理装置４２は、ブレンド薬品濃度を細かなブレンド設定値に増加するために再循環ライン２０に濃縮薬品を十分に投入乃至追加すべく濃縮物追加バルブ３２が開いているべき時間の長さを計算する。これらステップは図５にステップ２０７と２０８で概ね示されている。とりわけ、ステップ２０７でマイクロ処理装置４２は細かなブレンド設定値とブレンド薬品濃度のステップ２０２での最も新しい測定値の間の差異を算定する。そして濃縮薬品の重量％でのこの差異は、濃縮物追加バルブ３２が開いているべき時間の長さを算定するために、濃縮物投入定数で割り算される。そしてステップ２０８で示されるように、マイクロ処理装置４２は細かなブレンド設定値にブレンド薬品の濃度を増加するための試みでの算定された濃縮物投入時間の間、濃縮物追加バルブ３２を開く。ステップ２０８の完了で、上記ブレンド手続きがステップ２０１の始めから繰り返される。
決定ステップ２０９で示されるように、測定された濃度が細かなブレンド設定値よりも大きいが上方認定範囲設定値よりも小さいか等しいことをステップ２０３でなされる比較が示すならば、マイクロ処理装置４２は滴定アナライザー３６を作動し、それによって滴定アナライザーはサンプルをとり、ブレンド薬品の濃度を測定する。滴定アナライザー３６のこの作用は図５のステップ２１８に示される。そしてマイクロ処理装置４２は、ステップ２１９で、滴定アナライザー３６によってもたらされたブレンド薬品濃度を上方及び下方認定範囲設定値と比較する。濃度が認定範囲領域内にある（例えば、下方認定範囲設定値よりも大きいか等しいけれども、上方認定範囲設定値よりも小さいか等しい）ことをステップ２１９でなされる比較が示すならば（決定ステップ２２０）、ブレンドプロセスは完了し、ブレンド薬品のバッチはステップ２２１で示されるように、その後の使用のために認定される。
ブレンド薬品濃度がなお下方認定範囲設定値よりも低いことをステップ２１９でなされる比較が示すならば（決定ステップ２２２）、マイクロ処理装置４２はブレンド薬品濃度を所望の認定設定値にまで増加すべく再循環ライン２０に充分な濃縮薬品を投入乃至追加するのに濃縮物追加バルブ３２が開いているべき時間の長さを計算する。これらステップは図５の２２３と２２４で概ね示されている。とりわけステップ２０３で、マイクロ処理装置４２は所望認定設定値とステップ２１８でのブレンド薬品濃度の最も新しい測定値との間の差異を算定する。そして重量％でのこの差異は、濃縮物追加バルブ３２が開いているべき時間の長さを算定するために、濃縮物投入定数によって割り算される。そしてステップ２２４で示されるように、マイクロ処理装置４２は、所望認定設定値にまでブレンド薬品の濃度を増加する試みにおいて算定された濃縮物投入時間の間、濃縮物追加バルブ３２を開く。ステップ２２４の完了で、ブレンド薬品は再循環され、所定の時間長さの間、混合され（ステップ２１７）、上記ブレンド手続きがステップ２１８での始めから繰り返される。
滴定アナライザー３６によってもたらされる濃度測定は非常に正確である。濃縮物投入定数もまた、濃縮物追加バルブ３２を作動することによって得られるブレンド薬品濃度における変化を正確に特徴づける。これらの理由のために、ブレンドコントロールサブシステム４０は、ブレンド薬品のバッチがステップ２２１で認定される前に一度だけ滴定アナライザー３６によってもたらされる濃度測定に基づいて濃縮薬品の追加をなすことが一般に必要である（ステップ２２３と２２４）。しかしながら、何らかの理由のために測定濃度が上方認定範囲設定値よりも大きいことをステップ２１９でなされる比較が示すならば、マイクロ処理装置４２は、ブレンド薬品濃度を所望の認定設定値に下げるために再循環ライン２０に充分な薄め液を投入乃至追加すべく薄め液追加バルブ１５６を開くべき時間の長さを算定する。これらステップは図５の２２５及び２２６で概ね示されている。とりわけステップ２２５で、マイクロ処理装置４２は所望認定設定値とステップ２１８でのブレンド薬品濃度の最も再審の測定値との間の差異を算定する。そして重量％でのこの差異は、薄め液追加バルブ１５６が開いているべき時間の長さを算定するために薄め液投入定数によって割り算される。そしてステップ２２６で示されるように、マイクロ処理装置４２は所望認定設定値にまでブレンド薬品の濃度を減少する試みにおいて算定された薄め液投入時間の間、薄め液追加バルブ１５６を開く。ステップ２２６の完了で、ブレンド薬品がステップ２２１で認定されるまで、上記ブレンド手続きがステップ２１７８での始めから繰り返される。
システム１０とコントロールサブシステム４０によってなされるケミカルブレンド手続きの精度は、ステップ２０８及び２２４での濃縮薬品の投入によって又はステップ２２６の投入によって引き起こされる実際のブレンド薬品濃度変化の機能として、濃縮物投入定数及び／又は薄め液投入定数を更新することによって上げることができる。例として、ステップ２２４での濃縮薬品の投入の前後両方で、ブレンド薬品の濃度はステップ２１８で測定される。したがってコントロールサブシステム４０は、関連したステップ２２４での濃縮薬品の投入前後の測定濃度値の間の差異をとり、関連したステップ２２４中でのその濃度変化を達成すべく濃縮物追加バルブ３２が開いている時間の長さによって当該差異を割り算することによって、有効な濃縮物投入定数を算定可能である。そしてメモリ４４に記憶された濃縮物投入定数の現行値は、現在記憶されている値及びちょうど算定された濃縮物投入有効定数の機能としてコントロールシステム４０によって更新可能である。この更新計算は、ちょうど計算された濃縮物投入有効定数、濃縮物投入定数及び以前の濃縮物投入定数の幾つかのランニング及び／又は加重平均の機能としてなされる。このタイプの手続きはまた、ステップ２０８の実施後の濃縮物投入定数を更新するのに用いられ、またステップ２２６の実施後の薄め液投入定数を更新するのに用いられる。
ブレンドシステム１０の二者択一的な実施形態（図示せず）は、薄め液追加バルブ１５６、又は薄め液の追加制御を可能とする入口１５２及び供給ライン１５４のような他の関連の要素を有しない。したがって、この実施形態におけるコントロールサブシステム４０は、ステップ２２５と２２６を実施することによってブレンド薬品濃度を減らすようにプログラム化されない。この実施形態においてはコントロールサブシステム４０は、所定量だけ所望認定設定値よりも低い「目標の」濃度を用いて、ステップ２０７と２２３で濃度投入時間を計算することができる。このアプロチーチは、この実施形態において濃縮薬品追加ステップ２０８及び２２４を実施する際にコントロールサブシステム４０が上方認定範囲設定値を行き過ぎ、したがってステップ２２１でバッチを認定すべくブレンド薬品濃度をその後減らすことができない可能性を最小限化する。
ケミカルブレンドシステム１０と関連のコントロールサブシステム４０とは、かなりの利点を提供する。とりわけ、当該システムとサブシステムとは所望の濃度程度に複数の成分を素早くブレンドすることができる。コントロールサブシステムは広い濃度範囲でいずれの濃度にもこれら成分をブレンドすべくプログラム化されうる。更にこれら薬品バッチは非常に高い程度の精度にブレンド可能である。例として、薄め液追加バルブ１５６又は濃度減少のために薄め液を投入する能力を有しないケミカルブレンドシステム１０のプロトタイプは、濃縮ＴＭＡＨ（２５重量％）をＤＩ水でブレンドして２．３８重量％の通常乃至所望の濃度にするように形成された。３０個のＴＭＡＨの２５ガロンバッチがブレンドされた。図６は達成された最終ブレンド濃度のグラフである。３つの規定偏差でのこのブレンドシステムの相対的エラーは±０．１３％である。
本発明は好適な実施形態に関連して記載されたが、当業者ならば本発明の精神と範囲を逸脱することなく形態と詳細において変更をなしうることは当然である。とりわけ、２成分をブレンドするためのシステムとして記載されたが、本発明は３種以上の成分を所望の濃度に素早く且つ正確にブレンドするために用いることもできる。同様に、水を薬品とブレンドするためのシステムに関して記載されたけれども、本発明はまた不水溶性の成分をブレンドするために用いることもできる。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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