CN105219963B - 一种废液废固分离回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于半导体晶圆撕金去胶领域，具体地说是一种废液废固分离回收系统，包括废液罐、压力罐、冷却装置及制成品罐，废液罐的入口通过管路与撕金去胶机相连通，撕金去胶机产生的废液废固排入废液罐中；废液罐的出口通过管路依次与压力罐、冷却装置及制成品罐相连通，压力罐内设有加热装置；废液罐中的废液废固在压力罐中通过所述加热装置加热，产生的废液蒸汽与废固分离、通过冷却装置变为液体流入制成品罐中，废固留在压力罐中，制成品罐中的液体供撕金去胶机循环使用。本发明通过低压蒸馏，完成对撕金去胶机工作过程中产生的废液与废固完全分离，贵重金属得到回收，化学药液得到净化可再次使用。

Description

一种废液废固分离回收系统

技术领域

本发明属于半导体晶圆撕金去胶领域，具体地说是一种废液废固分离回收系统。

背景技术

目前，在半导体撕金去胶过程中，通过高压喷头喷出药液(如N-甲基吡咯烷酮)，通过高压将半导体在生产制造过程中晶圆表面附着的贵重金属(如Au等)去掉。由于在撕金去胶过程中，晶圆表面所去掉的是贵重金属，所以对贵重金属的回收成为各方关注的焦点，得到大家的重视。

现有对贵重金属的回收主要是通过物理方式完成的，也就是通过过滤网将在废液中的贵重金属过滤掉。然而这种方式固液无法完全分离，只能使贵重金属的回收率维持在70％左右，造成大量贵重金属的流失。为节约成本，经过过滤网的废液将会再次使用，废液经过八次左右的使用将被换掉，废液需要特殊处理，否则将对环境造成严重影响；同时，高压喷嘴直径非常小，废液中的金属屑对喷嘴的损伤十分严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废液废固分离回收系统。该分离回收系统使得贵重金属与废液得到完全分离，既保证贵重金属得到保留，同时又使得药液可以重复使用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明包括废液罐、压力罐、冷却装置及制成品罐，其中废液罐的入口通过管路与撕金去胶机相连通，所述撕金去胶机产生的废液废固排入所述废液罐中；所述废液罐的出口通过管路依次与压力罐、冷却装置及制成品罐相连通，所述压力罐内设有加热装置；所述废液罐中的废液废固在压力罐中通过所述加热装置加热，产生的废液蒸汽与废固分离、通过所述冷却装置变为液体流入制成品罐中，所述废固留在压力罐中，所述制成品罐中的液体供所述撕金去胶机循环使用。

其中：所述制成品罐通过管路连通有真空源，该管路上安装有真空阀；所述制成品罐与撕金去胶机之间设有缓冲罐，该缓冲罐的入口通过管路与所述制成品罐的出口相连通，并在所述管路上安装有将制成品罐中的液体泵入到缓冲罐的泵及控制所述管路通断的通断阀；所述缓冲罐的出口通过管路与撕金去胶机相连通；所述废液罐的出口通过管路与压力罐的入口相连通，并在所述管路上安装有将废液罐中的废液废固泵入到压力罐中的供给泵及控制所述管路通断的通断阀；所述压力罐的出口通过管路与冷却装置的入口相连通，并在所述管路上安装有控制所述管路通断的通断阀；所述冷却装置的出口通过管路与制成品罐的入口相连通；所述废液罐上设有液位传感器；所述压力罐上设有温度传感器。

本发明的优点与积极效果为：

本发明通过低压蒸馏，完成对撕金去胶机工作过程中产生的废液与废固完全分离，贵重金属得到回收，化学药液得到净化可再次使用；本发明系统解决了半导体在去胶过程中贵重金属的流失，与废化学品对环境造成的破坏，实现了半导体去胶过程绿色环保。

附图说明

图1为本发明的结构流程图；

其中：1为撕金去胶机，2为废液罐，3为液位传感器，4为第一通断阀，5为供给泵，6为第二通断阀，7为压力罐，8为加热器，9为第三通断阀，10为冷凝器，11为制成品罐，12为真空阀，13为真空源，14为第四通断阀，15为泵，16为缓冲罐，17为温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1所示，本发明包括废液罐2、压力罐7、冷却装置、制成品罐11、真空源13及缓冲罐16，其中压力罐7内设有加热装置。本实施例的冷却装置为冷凝器10，该冷凝器10为冷却水套，设有PCW(工艺冷却水系统)IN及PCW OUT；本实施例的加热装置为加热器8，该加热器8可为电磁炉，应用磁场感应涡流加热原理对压力罐7进行加热，满足了半导体行业使用环境要求。

废液罐2的入口通过管路与撕金去胶机1的出口相连通，废液罐2的出口通过管路与压力罐7的入口相连通，并在废液罐2与压力罐7之间的管路上依次安装有第一通断阀4、供给泵5及第二通断阀6；废液罐2上设有液位传感器3，通过该液位传感器3可检测废液罐2中废液的液位。

压力罐7的出口通过管路与冷凝器10的入口相连通，并在压力罐7与冷凝器10之间的管路上安装有第三通断阀9，冷凝器10的出口则通过管路与制成品罐11的入口相连通。在压力罐7上设有温度传感器17，通过该温度传感器17可检测压力罐7中的废液温度。

制成品罐11的出口通过管路与缓冲罐16的入口相连通，并在制成品罐11与缓冲罐16之间的管路上依次安装有第四通断阀14及泵15，缓冲罐16的出口通过管路与撕金去胶机1的入口相连通。制成品罐11通过管路连通有真空源13，并在制成品罐11与真空源13之间的管路上安装有真空阀12。

本发明的工作原理为：

撕金去胶机1在工作中产生的废液废固(即NMP与Au的混合物)通过管路排入废液罐2中。

当液位传感器3检测到废液罐2中的废液达到设定的高液位时，第一通断阀4与第二通断阀6打开，与此同时供给泵5将废液罐2中的废液废固抽入到压力罐7中。当液位传感器3检测到废液罐2中的废液达到设定的低液位时，供给泵5停止工作，之后第一通断阀4与第二通断阀6关闭。

然后，第三通断阀9打开，第四通断阀14关闭，冷凝器10开启，真空阀12打开，真空源13使得压力罐7及制成品罐11内部均处于负压状态，此时开启加热器8，对压力罐7进行加热；在加热过程中温度传感器17检测压力罐7中废液的温度，当达到或超过设定温度后加热器8停止工作，当温度传感器17检测压力罐7中废液的温度低于设定温度时，加热器8继续加热。通过减压蒸馏，压力罐7产生的废液蒸汽通过冷凝器10，废液蒸汽变为纯净的化学药液流进制成品罐11中。当压力罐7中的废液完全蒸馏之后，关闭加热器8，然后分别关闭第三通断阀9、冷凝器10、真空阀12。接着打开第四通断阀14，利用泵15将制成品罐11中纯净的化学药液(NMP)抽入缓冲罐16中。缓冲罐16中纯净的化学药液供撕金去胶机1使用。当如此循环使用多次之后，打开压力罐7，取出其中的贵重金属(Au)。

本发明的撕金去胶机1可为市购产品，购置于美国固态半导体设备有限公司(SSEC)。

本发明，有效地解决了撕金去胶机1中贵重金属回收与化学药液循环使用的问题。

Claims (6)

1.一种废液废固分离回收系统，其特征在于：包括废液罐(2)、压力罐(7)、冷却装置及制成品罐(11)，其中废液罐(2)的入口通过管路与撕金去胶机(1)相连通，所述撕金去胶机(1)产生的废液废固排入所述废液罐(2)中；所述废液罐(2)的出口通过管路依次与压力罐(7)、冷却装置及制成品罐(11)相连通，所述压力罐(7)内设有加热装置；所述废液罐(2)中的废液废固在压力罐(7)中通过所述加热装置加热，产生的废液蒸汽与废固分离、通过所述冷却装置变为液体流入制成品罐(11)中，所述废固留在压力罐(7)中，所述制成品罐(11)中的液体供所述撕金去胶机(1)循环使用；

所述制成品罐(11)通过管路连通有真空源(13)，该管路上安装有真空阀(12)。

2.按权利要求1所述的废液废固分离回收系统，其特征在于：所述制成品罐(11)与撕金去胶机(1)之间设有缓冲罐(16)，该缓冲罐(16)的入口通过管路与所述制成品罐(11)的出口相连通，并在所述管路上安装有将制成品罐(11)中的液体泵入到缓冲罐(16)的泵(15)及控制所述管路通断的通断阀；所述缓冲罐(16)的出口通过管路与撕金去胶机(1)相连通。

3.按权利要求1所述的废液废固分离回收系统，其特征在于：所述废液罐(2)的出口通过管路与压力罐(7)的入口相连通，并在所述管路上安装有将废液罐(2)中的废液废固泵入到压力罐(7)中的供给泵(5)及控制所述管路通断的通断阀。

4.按权利要求3所述的废液废固分离回收系统，其特征在于：所述压力罐(7)的出口通过管路与冷却装置的入口相连通，并在所述管路上安装有控制所述管路通断的通断阀；所述冷却装置的出口通过管路与制成品罐(11)的入口相连通。

5.按权利要求1所述的废液废固分离回收系统，其特征在于：所述废液罐(2)上设有液位传感器(3)。

6.按权利要求1所述的废液废固分离回收系统，其特征在于：所述压力罐(7)上设有温度传感器(17)。