JP2002016036A - 排水排熱利用方法 - Google Patents
排水排熱利用方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Weting (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体ウェーハ製造プロセスにおいて使用す
る純水の製造において、二種の温度差のある原水ソース
があることを有効に利用した省エネルギーの方法の提
供。 【解決手段】 半導体ウェーハ製造プロセスにおいて使
用した純水の排水であって温度の上昇した該排水と、低
温の地下水を含む工業用水との温度差でヒートポンプを
作動させ、得られた熱エネルギーにより、半導体ウェー
ハ製造プロセス用純水製造における原水若しくは半導体
ウェーハ製造プロセス用純水製造によって製造された純
水を加温する。
る純水の製造において、二種の温度差のある原水ソース
があることを有効に利用した省エネルギーの方法の提
供。 【解決手段】 半導体ウェーハ製造プロセスにおいて使
用した純水の排水であって温度の上昇した該排水と、低
温の地下水を含む工業用水との温度差でヒートポンプを
作動させ、得られた熱エネルギーにより、半導体ウェー
ハ製造プロセス用純水製造における原水若しくは半導体
ウェーハ製造プロセス用純水製造によって製造された純
水を加温する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は半導体ウェーハ製
造プロセスにおいて使用する純水の製造にかかわる原水
に温度差のある二種のソースがあることを利用した熱の
有効利用法に関する。
造プロセスにおいて使用する純水の製造にかかわる原水
に温度差のある二種のソースがあることを利用した熱の
有効利用法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェーハ製造プロセスにおいては
各種工程で大量の純水を使用し、それによってある工程
では化学物質が溶解した状態で、ある工程では物理的な
懸濁物で汚染されて排水として排出されるが、汚染を伴
わず排出する工程もある。これらはクリーン排水と称し
て再度リターンして、純水用原水として使用する。一方
補給すべき原水は地下水を汲み上げた工業用水を使用す
る。ここでリターンするクリーン排水は通常温度が上昇
しており、補給される原水は地下水の温度であって低温
である。
各種工程で大量の純水を使用し、それによってある工程
では化学物質が溶解した状態で、ある工程では物理的な
懸濁物で汚染されて排水として排出されるが、汚染を伴
わず排出する工程もある。これらはクリーン排水と称し
て再度リターンして、純水用原水として使用する。一方
補給すべき原水は地下水を汲み上げた工業用水を使用す
る。ここでリターンするクリーン排水は通常温度が上昇
しており、補給される原水は地下水の温度であって低温
である。
【０００３】従来は純水装置の原水槽は１槽であって、
ここにこの二種のソースから来る水を混合して貯留し純
水製造の原水として用いていた。即ち折角冷・温分離し
て得られるソースを有効に利用していなかった。
ここにこの二種のソースから来る水を混合して貯留し純
水製造の原水として用いていた。即ち折角冷・温分離し
て得られるソースを有効に利用していなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は半導体
ウェーハ製造プロセスにおいて使用する純水の製造にお
いて、この二種の温度差のある原水ソースがあることを
有効に利用した省エネルギーの方法の提供にある。
ウェーハ製造プロセスにおいて使用する純水の製造にお
いて、この二種の温度差のある原水ソースがあることを
有効に利用した省エネルギーの方法の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は半導体ウェーハ
製造プロセスにおいて使用した純水の排水であって温度
の上昇した該排水と、低温の地下水から汲み上げた水を
含む工業用水との温度差でヒートポンプを作動させ、得
られた熱エネルギーにより、半導体ウェーハ製造プロセ
ス用純水製造における原水若しくは半導体ウェーハ製造
プロセス用純水製造によって製造された純水を加温する
ことを特徴とする。
製造プロセスにおいて使用した純水の排水であって温度
の上昇した該排水と、低温の地下水から汲み上げた水を
含む工業用水との温度差でヒートポンプを作動させ、得
られた熱エネルギーにより、半導体ウェーハ製造プロセ
ス用純水製造における原水若しくは半導体ウェーハ製造
プロセス用純水製造によって製造された純水を加温する
ことを特徴とする。
【０００６】半導体ウェーハ製造プロセスに使用する工
業用水は、その立地条件によって事情は異なるが、地下
水が利用できる立地の場合は地下水による。地下水は通
常低温であり例えば１４℃〜１８℃のものが得られる。
一方、半導体ウェーハ製造プロセスは、純水を使用して
汚染のない排水を出すプロセスが例えば加工工程や洗浄
工程にあり、これは再度原水として使用すべくクリーン
排水としてリターンされる。しかし、前述したように、
通常該排水は温度が上がっており例えば２２℃〜２５℃
まで達する。即ち両者の温度差は平均して７．５℃あ
り、もっとも差の小さいときでも４℃は確保できる。こ
れを従来は混合して純水用原水として使用していた。
業用水は、その立地条件によって事情は異なるが、地下
水が利用できる立地の場合は地下水による。地下水は通
常低温であり例えば１４℃〜１８℃のものが得られる。
一方、半導体ウェーハ製造プロセスは、純水を使用して
汚染のない排水を出すプロセスが例えば加工工程や洗浄
工程にあり、これは再度原水として使用すべくクリーン
排水としてリターンされる。しかし、前述したように、
通常該排水は温度が上がっており例えば２２℃〜２５℃
まで達する。即ち両者の温度差は平均して７．５℃あ
り、もっとも差の小さいときでも４℃は確保できる。こ
れを従来は混合して純水用原水として使用していた。
【０００７】一方、半導体ウェーハ製造プロセス用純水
の製造には、イオン交換樹脂を用いて行なう前段に、逆
浸透膜による精製を行なう場合が多い。逆浸透は温度に
よって影響され易いので、原水を２５℃付近の定温に制
御して行なう。従来はこの温度調節用熱源として工業用
スチームを使用していた。この熱源に前記平均７．５℃
ある温度差を利用してヒートポンプを介して得た熱を用
いるのである。さらに、純水の使用側工程で要求される
品質はその純度の安定なことと共に、温度条件も一定で
あることが望まれるので、純水の温度制御はこの面でも
必要となる。
の製造には、イオン交換樹脂を用いて行なう前段に、逆
浸透膜による精製を行なう場合が多い。逆浸透は温度に
よって影響され易いので、原水を２５℃付近の定温に制
御して行なう。従来はこの温度調節用熱源として工業用
スチームを使用していた。この熱源に前記平均７．５℃
ある温度差を利用してヒートポンプを介して得た熱を用
いるのである。さらに、純水の使用側工程で要求される
品質はその純度の安定なことと共に、温度条件も一定で
あることが望まれるので、純水の温度制御はこの面でも
必要となる。
【０００８】従って本発明は排水の温度と地下水との温
度差が少なくとも４℃であって、該原水若しくは純水を
２０℃以上に加温することを特徴とする。
度差が少なくとも４℃であって、該原水若しくは純水を
２０℃以上に加温することを特徴とする。
【０００９】また半導体ウェーハ製造プロセス用純水製
造に逆浸透膜法を用いることは、逆浸透の特性を生かす
ために特に前述のごとく定温条件を必要とするところか
ら、本発明の有用性が高まる。
造に逆浸透膜法を用いることは、逆浸透の特性を生かす
ために特に前述のごとく定温条件を必要とするところか
ら、本発明の有用性が高まる。
【００１０】また本発明は、該排水が半導体ウェーハ製
造プロセスにおいて使用した純水の化学薬品を含まない
クリーンな排水であることを特徴とする。半導体ウェー
ハ製造プロセス排水には、無機アルカリ、無機酸、有機
酸、各種アルコール、炭化水素、アミン類、アミノアル
コール類、各種界面活性剤、高分子保護コロイドなど様
々な物質で汚染された排水を排出する工程がある一方、
これらの物質を使用しない加工工程、または使用した工
程の最終に近い洗浄工程から排出する排水は、プロセス
条件を通過することにより温度は上昇しているものの、
汚染度の極めて低いか皆無の排水も多い。従来技術にお
いても、これら汚染、非汚染の排水は分離して扱い汚染
度の観点からは有効に利用はしていたが、本発明はかか
る排水いわゆるクリーン排水にさらに熱利用面で着眼、
利用度を高めたところに特徴がある。
造プロセスにおいて使用した純水の化学薬品を含まない
クリーンな排水であることを特徴とする。半導体ウェー
ハ製造プロセス排水には、無機アルカリ、無機酸、有機
酸、各種アルコール、炭化水素、アミン類、アミノアル
コール類、各種界面活性剤、高分子保護コロイドなど様
々な物質で汚染された排水を排出する工程がある一方、
これらの物質を使用しない加工工程、または使用した工
程の最終に近い洗浄工程から排出する排水は、プロセス
条件を通過することにより温度は上昇しているものの、
汚染度の極めて低いか皆無の排水も多い。従来技術にお
いても、これら汚染、非汚染の排水は分離して扱い汚染
度の観点からは有効に利用はしていたが、本発明はかか
る排水いわゆるクリーン排水にさらに熱利用面で着眼、
利用度を高めたところに特徴がある。
【００１１】次に、近年においては、配管材料及びプロ
セス機器等に使用する材質に関する研究開発も進展し、
半導体プロセスにおいて高温の純水を使用することが可
能になってきた。これは、汚染の原因となる、また仕上
げ工程としてリンス（洗浄）を繰り返さねばならない原
因をつくる化学物質の使用を避けることを可能にする。
ウェーハプロセスにおいても、高温純水を用いた高温リ
ンスなどの方法を採用してプロセス時間の短縮、ウェー
ハ純度水準の向上を図っている。従来この熱源には別途
スチームなどの工業用熱源を使用して加温していた。
セス機器等に使用する材質に関する研究開発も進展し、
半導体プロセスにおいて高温の純水を使用することが可
能になってきた。これは、汚染の原因となる、また仕上
げ工程としてリンス（洗浄）を繰り返さねばならない原
因をつくる化学物質の使用を避けることを可能にする。
ウェーハプロセスにおいても、高温純水を用いた高温リ
ンスなどの方法を採用してプロセス時間の短縮、ウェー
ハ純度水準の向上を図っている。従来この熱源には別途
スチームなどの工業用熱源を使用して加温していた。
【００１２】本発明は、上記した地下水源から汲み上げ
た工業用水と、温度の上昇したクリーン排水からなる
冷、温両熱源の温度差を利用してヒートポンプを作動さ
せ、得られた熱エネルギーにより、半導体ウェーハ製造
プロセス用純水製造によって製造された純水を加温する
ことを特徴とする。そしてこの高温純水をウェーハ製造
プロセスに用いれば、従来用いていた熱源は使用しない
で済むか、若しくは削減できる。
た工業用水と、温度の上昇したクリーン排水からなる
冷、温両熱源の温度差を利用してヒートポンプを作動さ
せ、得られた熱エネルギーにより、半導体ウェーハ製造
プロセス用純水製造によって製造された純水を加温する
ことを特徴とする。そしてこの高温純水をウェーハ製造
プロセスに用いれば、従来用いていた熱源は使用しない
で済むか、若しくは削減できる。
【００１３】さらに本発明は、半導体ウェーハ製造プロ
セスにおいて使用した純水の排水に、地下水を汲み上げ
た工業用水を半導体ウェーハ製造プロセスの冷却水とし
て使用したことで温度が上昇した冷却排水を混合するこ
とを特徴とする。半導体ウェーハ製造プロセスでの工業
用水の使用は、反応、洗浄などプロセスに直接、水を投
入して使用する形態と熱のコントロールのために、冷却
用として使用する形態に大別できる。後者の場合はジャ
ケットやその他熱交換器を介したりして全く間接的な接
触であったり、水封ポンプの封止水のように半間接的な
接触であるため汚染の度合いが低い。しかし温度は上昇
しているので上昇の度合いに応じてこの戻り水もクリー
ン排水として、本発明のように別途貯留管理すば更に有
効である。
セスにおいて使用した純水の排水に、地下水を汲み上げ
た工業用水を半導体ウェーハ製造プロセスの冷却水とし
て使用したことで温度が上昇した冷却排水を混合するこ
とを特徴とする。半導体ウェーハ製造プロセスでの工業
用水の使用は、反応、洗浄などプロセスに直接、水を投
入して使用する形態と熱のコントロールのために、冷却
用として使用する形態に大別できる。後者の場合はジャ
ケットやその他熱交換器を介したりして全く間接的な接
触であったり、水封ポンプの封止水のように半間接的な
接触であるため汚染の度合いが低い。しかし温度は上昇
しているので上昇の度合いに応じてこの戻り水もクリー
ン排水として、本発明のように別途貯留管理すば更に有
効である。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照しつつ、本発明
の実施の形態を例示的に詳しく説明する。本発明が図示
的に限定されるものでないことはいうまでもない。図１
は本発明の実施の形態を説明するプロセスフローシート
である。
の実施の形態を例示的に詳しく説明する。本発明が図示
的に限定されるものでないことはいうまでもない。図１
は本発明の実施の形態を説明するプロセスフローシート
である。
【００１５】図１において、１００は本発明を組み込ん
だ半導体ウェーハ製造プロセス用純水製造工程である。
２００は得られた純水をさらに加温して一定高温度の純
水を本発明を用いて実施する例を示した高定温純水製造
部である。
だ半導体ウェーハ製造プロセス用純水製造工程である。
２００は得られた純水をさらに加温して一定高温度の純
水を本発明を用いて実施する例を示した高定温純水製造
部である。
【００１６】０は地下水を汲み上げた工業用水。１はク
リーン排水として回収され貯槽に貯えられた高温水。２
は主として前記工業用水が貯槽に貯えられた低温水。３
はヒートポンプ、３１はその圧縮機、３２はその熱交換
器であって、冷媒系と水系の熱交換をおこなうもの、３
３はその冷媒系の膨張弁。４は活性炭吸着塔、５は脱炭
酸塔、 Ａはそれに吹き込まれる空気。６は流量調節
弁、７はそれを制御するＴＩＣＡである。
リーン排水として回収され貯槽に貯えられた高温水。２
は主として前記工業用水が貯槽に貯えられた低温水。３
はヒートポンプ、３１はその圧縮機、３２はその熱交換
器であって、冷媒系と水系の熱交換をおこなうもの、３
３はその冷媒系の膨張弁。４は活性炭吸着塔、５は脱炭
酸塔、 Ａはそれに吹き込まれる空気。６は流量調節
弁、７はそれを制御するＴＩＣＡである。
【００１７】１０３は定温前処理原水。８は逆浸透膜装
置。９は混床式イオン交換塔。１０は二次脱炭酸塔、Ｎ
はそれに吹き込まれる窒素。１１は紫外線殺菌灯。１２
は非再生ポリッシャー。１３は限外濾過膜装置。１４は
得られた純水。１５はそのユースポイントであって、加
工工程１５１、リンス工程１５２、その他クリーン排水
排出工程１５３である。１４１は純水１４をヒートポン
プ３で加温して更に温度を高めた高温純水。１０４は高
定温純水。１６は高温洗浄工程等のユースポイント。１
７はクリーン排水。１８は冷却水戻り水。１９は冷却用
水である。なお、図１においては流体移送手段である送
水ポンプが適所に必要であるが、それは省略してある。
置。９は混床式イオン交換塔。１０は二次脱炭酸塔、Ｎ
はそれに吹き込まれる窒素。１１は紫外線殺菌灯。１２
は非再生ポリッシャー。１３は限外濾過膜装置。１４は
得られた純水。１５はそのユースポイントであって、加
工工程１５１、リンス工程１５２、その他クリーン排水
排出工程１５３である。１４１は純水１４をヒートポン
プ３で加温して更に温度を高めた高温純水。１０４は高
定温純水。１６は高温洗浄工程等のユースポイント。１
７はクリーン排水。１８は冷却水戻り水。１９は冷却用
水である。なお、図１においては流体移送手段である送
水ポンプが適所に必要であるが、それは省略してある。
【００１８】前記して説明した純水の各ユースポイント
１５で温度の上昇した排水はクリーン排水１として貯留
される。また純水の温度を一定温度に高めて、高定温純
水１０４としてユースポイント１６で使用した排水１７
もクリーン排水１として貯留される。さらに、工業用水
を冷却水として使用した排水で循環しない、クリーン度
の高い戻り水もクリーン排水１として貯留される。一
方、地下水から汲み上げた地下水０は工業用水２として
貯留される。かくして、高温水１と低温水２は従来と異
なり別々に蓄えられる。このようにして、貯留するとそ
れぞれの温度は低温側は通常１４℃〜１８℃の範囲に入
り、高温側は２２℃〜２５℃の範囲に入る。
１５で温度の上昇した排水はクリーン排水１として貯留
される。また純水の温度を一定温度に高めて、高定温純
水１０４としてユースポイント１６で使用した排水１７
もクリーン排水１として貯留される。さらに、工業用水
を冷却水として使用した排水で循環しない、クリーン度
の高い戻り水もクリーン排水１として貯留される。一
方、地下水から汲み上げた地下水０は工業用水２として
貯留される。かくして、高温水１と低温水２は従来と異
なり別々に蓄えられる。このようにして、貯留するとそ
れぞれの温度は低温側は通常１４℃〜１８℃の範囲に入
り、高温側は２２℃〜２５℃の範囲に入る。
【００１９】さて、純水製造工程の原水は先ずクリーン
排水１より活性炭塔４に入り活性炭に吸着可能な不純物
を取り、ついで後段でのイオン交換樹脂などの負荷軽減
をはかるため脱炭酸塔５に空気Ａを吹き込み炭酸ガスを
追い出し前処理原水１０１とする。またクリーン排水の
排出、使用バランスによっては、クリーン排水１のレベ
ルが低下して定常を保たない場合がある。このような場
合は工業用水から補給の必要があり、図示していない
が、活性炭塔４の前段で流量バランスを制御して工業用
水を補給合流させる必要がある。このときは当然低温の
工業用水が補給されるので、原水の温度はクリーン排水
の温度そのものではなくより低い温度となる。
排水１より活性炭塔４に入り活性炭に吸着可能な不純物
を取り、ついで後段でのイオン交換樹脂などの負荷軽減
をはかるため脱炭酸塔５に空気Ａを吹き込み炭酸ガスを
追い出し前処理原水１０１とする。またクリーン排水の
排出、使用バランスによっては、クリーン排水１のレベ
ルが低下して定常を保たない場合がある。このような場
合は工業用水から補給の必要があり、図示していない
が、活性炭塔４の前段で流量バランスを制御して工業用
水を補給合流させる必要がある。このときは当然低温の
工業用水が補給されるので、原水の温度はクリーン排水
の温度そのものではなくより低い温度となる。
【００２０】前処理原水１０１は一部はそのまま、一部
はヒートポンプ３の効果によって昇温され高温前処理原
水１０２となって、両者は合流し２５℃の定温前処理原
水１０３となって後段へ移送される。ここでの温度制御
はTICA７が合流管路の温度を検知し、各流量調節バルブ
６の開度を制御することによって行なわれる。
はヒートポンプ３の効果によって昇温され高温前処理原
水１０２となって、両者は合流し２５℃の定温前処理原
水１０３となって後段へ移送される。ここでの温度制御
はTICA７が合流管路の温度を検知し、各流量調節バルブ
６の開度を制御することによって行なわれる。
【００２１】定温前処理原水１０３は次に逆浸透膜装置
８によって精製された後、混床式イオン交換塔９で脱イ
オンされ、更に２次の脱炭酸塔１０を通って、ここで吹
きこまれる窒素Ｎで炭酸ガスが除去される。次に紫外線
灯１１によって細菌を殺菌し、更に高度なイオン交換を
行なうため、非再生ポリッシャー１２を通す。最終的に
限外濾過膜装置１３をへて、純水となる。
８によって精製された後、混床式イオン交換塔９で脱イ
オンされ、更に２次の脱炭酸塔１０を通って、ここで吹
きこまれる窒素Ｎで炭酸ガスが除去される。次に紫外線
灯１１によって細菌を殺菌し、更に高度なイオン交換を
行なうため、非再生ポリッシャー１２を通す。最終的に
限外濾過膜装置１３をへて、純水となる。
【００２２】かくて得られた純水は半導体ウェーハ製造
プロセスの各ユースポイント１５で使用される。ユース
ポイントには例えば加工工程１５１、リンス工程１５
２、その他１５３がある。ここで図示したのはクリーン
排水を排出する工程のみであるが、図示はしなかった
が、そのほか化学物質などで汚染された排水を排出する
工程もあることは言うまでもない。これら汚染排水は別
系統で要処理水として扱われる。
プロセスの各ユースポイント１５で使用される。ユース
ポイントには例えば加工工程１５１、リンス工程１５
２、その他１５３がある。ここで図示したのはクリーン
排水を排出する工程のみであるが、図示はしなかった
が、そのほか化学物質などで汚染された排水を排出する
工程もあることは言うまでもない。これら汚染排水は別
系統で要処理水として扱われる。
【００２３】図示したクリーン排水を排出するユースポ
イントのクリーン排水は温度が上昇しており、クリーン
排水１として集合貯留される。
イントのクリーン排水は温度が上昇しており、クリーン
排水１として集合貯留される。
【００２４】一方、純水を更に昇温して使用する場合に
は、純水１４を限外濾過膜装置１３の出口で分岐し高定
温純水製造部２００へと導く。ここで純水１４は一部は
そのまま、一部は前記ヒートポンプ３を通過して昇温さ
れ高温純水となりそれぞの流路の流量調節弁６によって
流量制御され、合流して高定温純水１０４となる。合流
直後の管路中の温度をＴＩＣＡ７によって検知し、弁６
の開度を制御して温度が一定に保たれる。かくして得ら
れた高定温純水はユースポイント１６で使用され、クリ
ーン排水１７を排出、これが回収される。
は、純水１４を限外濾過膜装置１３の出口で分岐し高定
温純水製造部２００へと導く。ここで純水１４は一部は
そのまま、一部は前記ヒートポンプ３を通過して昇温さ
れ高温純水となりそれぞの流路の流量調節弁６によって
流量制御され、合流して高定温純水１０４となる。合流
直後の管路中の温度をＴＩＣＡ７によって検知し、弁６
の開度を制御して温度が一定に保たれる。かくして得ら
れた高定温純水はユースポイント１６で使用され、クリ
ーン排水１７を排出、これが回収される。
【００２５】また、純水系統ではなく、工業用水を冷却
に使用し冷却水として循環使用する系統の回路には属さ
ないで、温度が上昇してクリーン排水をして排出する系
統があるが、この系統も高温水として回収可能でありこ
れが冷却水戻り水１８であり、供給側の該系統出口が冷
却用水１９となる。
に使用し冷却水として循環使用する系統の回路には属さ
ないで、温度が上昇してクリーン排水をして排出する系
統があるが、この系統も高温水として回収可能でありこ
れが冷却水戻り水１８であり、供給側の該系統出口が冷
却用水１９となる。
【００２６】前出のヒートポンプ３の動作について説明
すると、圧縮機３１、熱交換器３２及び膨張弁３３を含
む管路が形成する閉回路で冷媒が相変化及び温度変化を
しながら循環する。圧縮機吐出側と膨張弁の間に挿入さ
れた熱交換器３２で高温の冷媒は熱を放出し、前処理原
水１０１及び工業用水２に熱を与え、温度が下がり液化
して膨脹弁３３に至る。膨張弁３３で低圧側（圧縮機吸
入側）に入った冷媒は圧縮機吸入側と膨張弁間に挿入さ
れた熱交換器３３（蒸発器）でクリーン排水（高温水）
から熱を吸収して蒸発・気化して圧縮機吸入口に入る。
熱交換器３２によって熱交換して温度の上昇した工業用
水は、クリ−排水（高温水）１へ、熱交換器３２によっ
て熱交換して温度の低下したクリーン排水は工業用水
（低温水）へと導く。図下段に図示した高低温純水製造
部２００中のヒートポンプ３は前記説明のものと同等の
ものを略して図示した。
すると、圧縮機３１、熱交換器３２及び膨張弁３３を含
む管路が形成する閉回路で冷媒が相変化及び温度変化を
しながら循環する。圧縮機吐出側と膨張弁の間に挿入さ
れた熱交換器３２で高温の冷媒は熱を放出し、前処理原
水１０１及び工業用水２に熱を与え、温度が下がり液化
して膨脹弁３３に至る。膨張弁３３で低圧側（圧縮機吸
入側）に入った冷媒は圧縮機吸入側と膨張弁間に挿入さ
れた熱交換器３３（蒸発器）でクリーン排水（高温水）
から熱を吸収して蒸発・気化して圧縮機吸入口に入る。
熱交換器３２によって熱交換して温度の上昇した工業用
水は、クリ−排水（高温水）１へ、熱交換器３２によっ
て熱交換して温度の低下したクリーン排水は工業用水
（低温水）へと導く。図下段に図示した高低温純水製造
部２００中のヒートポンプ３は前記説明のものと同等の
ものを略して図示した。
【００２７】なお、図示はしなかったが、適所にバファ
ータンクなどを設けて運転に自由度を持たせるなどの工
夫も必要に応じてすることができる。更にヒートポンプ
３は代表して図示したが、必要に応じて複数台数のもの
を用いることも可能である。
ータンクなどを設けて運転に自由度を持たせるなどの工
夫も必要に応じてすることができる。更にヒートポンプ
３は代表して図示したが、必要に応じて複数台数のもの
を用いることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】以上説明した如く本発明により半導体ウ
ェーハ製造プロセスにおいて使用する純水の製造におい
て、二種の温度差のある原水ソースがあることを有効に
利用した省エネルギーの方法の提供が可能となった。
ェーハ製造プロセスにおいて使用する純水の製造におい
て、二種の温度差のある原水ソースがあることを有効に
利用した省エネルギーの方法の提供が可能となった。
【図１】 本発明の実施の形態を示す、プロセスフロー
シート。
シート。
１００ 半導体ウェーハ製造プロセス用純水製造工程 ２００ 高定温純水製造部 ０ 地下水 １ クリーン排水（高温水） ２ 工業用水（低温水） ３ ヒートポンプ ３１ 圧縮機 ３２ 熱交換器 ３３ 膨張弁 ４ 活性炭塔 ５ 脱炭酸塔 Ａ 空気 ６ 調節弁 ７ ＴＩＣＡ ８ 逆浸透膜装置 ９ 混床式イオン交換塔 １０ 二次脱炭酸塔 Ｎ 窒素ガス １１ 紫外線殺菌灯 １２ 非再生ポリッシャー １３ 限外濾過膜装置 １４ 純水 １４１ 高温純水 １５ ユースポイント １５１ 加工工程 １５２ リンス工程 １５３ その他クリーン排水排出工程 １６ 高温洗浄工程等 １７ クリーン排水 １８ 冷却水戻り水 １９ 冷却用水 １０１ 前処理原水 １０２ 高温前処理原水 １０３ 定温前処理原水 １０４ 高定温純水
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀内 忠彦 福島県西白河郡西郷村大字小田倉字大平 150番地 信越半導体株式会社白河工場内 Ｆターム(参考） 4D006 GA03 KA52 KA55 KA57 KB04 KB11 KB12 KB17 PB02 PB05 PC03 5F043 BB27 DD30 EE32 EE33 EE40 GG10
Claims (5)
- 【請求項１】 半導体ウェーハ製造プロセスにおいて使
用した純水の排水であって温度の上昇した該排水と、低
温の地下水を含む工業用水との温度差でヒートポンプを
作動させ、得られた熱エネルギーにより、半導体ウェー
ハ製造プロセス用純水製造における原水若しくは半導体
ウェーハ製造プロセス用純水製造によって製造された純
水を加温することを特徴とする排水排熱利用方法。 - 【請求項２】 排水の温度と地下水との温度差が少なく
とも４℃であって、該原水若しくは純水を２０℃以上に
加温することを特徴とする請求項１記載の排水排熱利用
方法。 - 【請求項３】 半導体ウェーハ製造プロセス用純水製造
に少なくとも逆浸透膜法を用いることを特徴とする請求
項１若しくは２記載の排水排熱利用方法。 - 【請求項４】 該排水が半導体ウェーハ製造プロセスに
おいて使用した純水の化学薬品を含まないクリーンな排
水であることを特徴とする請求項１乃至３いずれかの項
記載の排水排熱利用方法。 - 【請求項５】 半導体ウェーハ製造プロセスにおいて使
用した純水の排水に、地下水を汲み上げた工業用水を半
導体ウェーハ製造プロセスの冷却水として使用したこと
で温度が上昇した冷却排水を混合することを特徴とする
請求項１乃至４いずれかの項記載の排水排熱利用方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000192092A JP2002016036A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 排水排熱利用方法 |
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| JP2000192092A JP2002016036A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 排水排熱利用方法 |
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|---|---|
| JP2002016036A true JP2002016036A (ja) | 2002-01-18 |
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ID=18691271
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| JP2000192092A Pending JP2002016036A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | 排水排熱利用方法 |
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| JP (1) | JP2002016036A (ja) |
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-
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- 2000-06-27 JP JP2000192092A patent/JP2002016036A/ja active Pending
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