JP2013121637A - Work waste liquid treatment device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently collect silicon particulates by producing pure water by separating the silicon particulates from a work waste liquid including the silicon particulates.SOLUTION: This work waste liquid treatment device separates the work waste liquid mixed with the silicon particulates into the silicon particulates and the pure water, and includes a waste liquid treatment tank 3, a silicon separating mechanism 4 for separating the silicon particulates, and a silicon collecting mechanism for collecting the silicon particulates. The silicon separating mechanism 4 has: a silicon adsorbing means 41 having a plurality of upper rollers 411, a plurality of lower rollers 412 arranged at an interval, a driving roller 413, and an endless belt 415 having flexibility and charged positively; and a cathode means 42 having a plurality of cathode plates 421 arranged between the endless belt 415 and charged negatively. The silicon collecting mechanism separates and collects the silicon particulates stuck to the endless belt 415 driven by the driving roller 413.

Description

本発明は、半導体ウエーハ等の被加工物を切削する切削装置や被加工物を研削する研削装置等の加工装置に付設され、加工時に供給される加工液の廃液を処理する加工廃液処理装置に関する。   The present invention relates to a processing waste liquid processing apparatus attached to a processing apparatus such as a cutting apparatus for cutting a workpiece such as a semiconductor wafer or a grinding apparatus for grinding a workpiece, and processing a waste liquid of a processing liquid supplied during processing. .

半導体デバイス製造工程においては、略円板形状である半導体ウエーハの表面に格子状に配列されたストリートと呼ばれる分割予定ラインによって複数の領域が区画され、この区画された領域にＩＣ、ＬＳＩ等のデバイスを形成する。このように表面にデバイスが形成された半導体ウエーハをストリートに沿って切断することにより、デバイスが形成された領域を分割して個々の半導体デバイスを製造している。   In the semiconductor device manufacturing process, a plurality of regions are partitioned by dividing lines called streets arranged in a lattice pattern on the surface of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer, and devices such as ICs, LSIs, etc. are partitioned in the partitioned regions. Form. By cutting the semiconductor wafer having the device formed on the surface in this way along the street, the region where the device is formed is divided to manufacture individual semiconductor devices.

上述した半導体ウエーハのストリートに沿った切断は、通常、ダイサーと呼ばれる切削装置によって行われている。この切削装置は、半導体ウエーハ等の被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブルに保持された被加工物を切削するための切削ブレードを備えた切削手段と、切削ブレードに加工水を供給する加工水供給手段を具備し、該加工水供給手段によって切削水を回転する切削ブレードに供給することにより切削ブレードを冷却するとともに、切削ブレードによる被加工物の切削部に加工水を供給しつつ切削作業を実施する。   The above-described cutting along the street of the semiconductor wafer is usually performed by a cutting device called a dicer. This cutting apparatus includes a chuck table for holding a workpiece such as a semiconductor wafer, a cutting means having a cutting blade for cutting the workpiece held on the chuck table, and supplying cutting water to the cutting blade. A cutting water supply means for cooling the cutting blade by supplying the cutting water to the cutting blade that rotates, and supplying the cutting water to the cutting portion of the workpiece by the cutting blade. Carry out cutting work.

このようにして分割されるウエーハは、ストリートに沿って切断する前に研削装置によって裏面が研削され、所定の厚さに加工される。研削装置は、被加工物を保持するチャックテーブルと、該チャックテーブル上に保持された被加工物を研削する研削手段とを具備している。この研削手段は、回転スピンドルと、該回転スピンドルの下端に設けられたホイールマウントと、該ホイールマウントの下面に着脱可能に装着される研削ホイールとを具備しており、該研削ホイールがホイール基台と該ホイール基台の下面における外周部の砥石装着部に装着された複数の研削砥石とからなっており、研削ホイールを回転し研削水を供給しつつ研削砥石をチャックテーブルに保持された被加工物に押圧することにより被加工物を研削する。   The wafer divided in this way is ground to a predetermined thickness by a grinding device before being cut along the street. The grinding apparatus includes a chuck table that holds a workpiece, and a grinding unit that grinds the workpiece held on the chuck table. The grinding means includes a rotating spindle, a wheel mount provided at the lower end of the rotating spindle, and a grinding wheel that is detachably attached to the lower surface of the wheel mount. And a plurality of grinding wheels mounted on the outer peripheral grinding wheel mounting portion on the lower surface of the wheel base, and the grinding wheel is held on the chuck table while rotating the grinding wheel and supplying the grinding water The workpiece is ground by pressing against the workpiece.

上述したように切削装置による切削時や研削装置による研削時に供給された加工液にはシリコンを切削や研削することによって発生するシリコン微粒子が混入される。このシリコン微粒子が混入された加工廃液は環境を汚染することから、加工廃液を処理して排水しなければならず、廃液処理コストがかかるという問題がある。   As described above, silicon fine particles generated by cutting or grinding silicon are mixed in the machining fluid supplied during cutting by the cutting device or grinding by the grinding device. Since the processing waste liquid mixed with the silicon fine particles contaminates the environment, the processing waste liquid has to be treated and drained, resulting in a problem of waste liquid processing cost.

上記問題を解消するために、加工廃液をフィルターで濾過して清水を生成し、切削水または研削水として循環して使用する加工廃液処理装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）   In order to solve the above problem, a processing waste liquid treatment apparatus has been proposed in which processing waste liquid is filtered through a filter to generate fresh water, and is circulated and used as cutting water or grinding water (for example, see Patent Document 1).

特開２００９−９５９４１号公報JP 2009-95941 A

而して、上述した加工廃液処理装置は、フィルターを交換しなければならず、生産性が悪いという新たな問題が生じた。特に、厚みが６００μm程度のシリコンウエーハを１００μm程度の厚みに研削する研削装置に付設する加工廃液処理装置においては、研削屑が多量に発生するため、フィルターを交換する作業が頻繁となる。
また、研削屑としてのシリコン微粒子はフィルターに捕捉されるので、フィルターからシリコン微粒子を回収してシリコンインゴットを再生することも可能であるが、フィルターに浸透したシリコン微粒子を効率よく回収することは困難である。 Thus, the above-described processing waste liquid treatment apparatus has to be replaced with a new filter, resulting in a new problem of poor productivity. In particular, in a processing waste liquid treatment apparatus attached to a grinding apparatus for grinding a silicon wafer having a thickness of about 600 μm to a thickness of about 100 μm, a large amount of grinding debris is generated, and therefore, the work of exchanging the filter is frequent.
In addition, since silicon fine particles as grinding waste are captured by the filter, it is possible to recover the silicon ingot by collecting the silicon fine particles from the filter, but it is difficult to efficiently recover the silicon fine particles that have penetrated the filter. It is.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、その主たる技術課題は、切削屑や研削屑としてのシリコン微粒子を含む加工廃液からシリコン微粒子を分離して清水を生成することができるとともに、シリコン微粒子を効率よく回収することができる加工廃液処理装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned facts, and the main technical problem thereof is that silicon fine particles can be separated from processing waste liquid containing silicon fine particles as cutting scraps or grinding scraps to generate clean water, and silicon An object of the present invention is to provide a processing waste liquid treatment apparatus capable of efficiently collecting fine particles.

上記主たる技術課題を解決するため、本発明によれば、シリコン微粒子が混入された加工廃液をシリコン微粒子と清水に分離する加工廃液処理装置において、
加工廃液を処理するための廃液処理槽と、該廃液処理槽に収容された加工廃液からシリコン微粒子を分離するシリコン分離機構と、該シリコン分離機構によって分離されたシリコン微粒子を回収するシリコン回収機構と、を具備し、
シリコン分離機構は、該廃液処理槽内に間隔をおいて配設された複数の上部ローラと、該複数の上部ローラの下方に間隔をおいて配設された複数の下部ローラと、該廃液処理槽の外部に配設された駆動ローラと、該駆動ローラと該複数の上部ローラおよび該複数の下部ローラに順次掛架されプラスに帯電される可撓性を有するエンドレスベルトとを具備するシリコン吸引手段と、該複数の上部ローラおよび該複数の下部ローラに順次掛架された該エンドレスベルトの間に配設されマイナスに帯電される複数の陰極板を備えた陰極手段と、を具備しており、
該シリコン回収機構は、該廃液処理槽の外部に配設され該駆動ローラによって駆動される該エンドレスベルトに付着したシリコン微粒子を剥離して回収する、
ことを特徴とする加工廃液処理装置が提供される。 In order to solve the main technical problem, according to the present invention, in a processing waste liquid treatment apparatus for separating processing waste liquid mixed with silicon fine particles into silicon fine particles and fresh water,
A waste liquid treatment tank for treating the processing waste liquid; a silicon separation mechanism for separating silicon fine particles from the processing waste liquid contained in the waste liquid treatment tank; and a silicon recovery mechanism for collecting the silicon fine particles separated by the silicon separation mechanism; , And
The silicon separation mechanism includes a plurality of upper rollers disposed at intervals in the waste liquid treatment tank, a plurality of lower rollers disposed at intervals below the plurality of upper rollers, and the waste liquid treatment. Silicon suction comprising: a driving roller disposed outside the tank; and a flexible endless belt that is sequentially hooked on the driving roller, the plurality of upper rollers, and the plurality of lower rollers and positively charged. And a cathode means having a plurality of cathode plates disposed between the endless belts, which are sequentially suspended on the plurality of upper rollers and the plurality of lower rollers, and negatively charged. ,
The silicon recovery mechanism removes and recovers silicon fine particles attached to the endless belt disposed outside the waste liquid treatment tank and driven by the driving roller.
A processing waste liquid treatment apparatus is provided.

上記陰極手段は、複数の陰極板と、複数の陰極板の一端を支持する支持部材とからなっており、
上記陰極板は、枠体と、該枠体の内側に装着され加工廃液の流通を許容する２枚の網部とによって構成されており、
上記支持部材には、複数の陰極板を構成する２枚の網部の間に開口する複数の吸引通路が設けられている。 The cathode means comprises a plurality of cathode plates and a support member that supports one end of the plurality of cathode plates,
The cathode plate is composed of a frame body and two net portions that are attached to the inside of the frame body and allow the flow of processing waste liquid.
The support member is provided with a plurality of suction passages that are opened between two mesh portions constituting a plurality of cathode plates.

本発明による加工廃液処理装置は、加工廃液を処理するための廃液処理槽と、該廃液処理槽に収容された加工廃液からシリコン微粒子を分離するシリコン分離機構と、該シリコン分離機構によって分離されたシリコン微粒子を回収するシリコン回収機構とを具備し、シリコン分離機構を構成するシリコン吸引手段のエンドレスベルトに吸着したシリコン微粒子をシリコン回収機構によって連続的に回収することができるので、加工廃液からシリコン微粒子を容易に回収できるとともに、加工廃液から容易に清水を生成することができる。   The processing waste liquid treatment apparatus according to the present invention includes a waste liquid treatment tank for treating the machining waste liquid, a silicon separation mechanism for separating silicon fine particles from the processing waste liquid stored in the waste liquid treatment tank, and the silicon separation mechanism. A silicon recovery mechanism for recovering silicon fine particles, and the silicon fine particles adsorbed on the endless belt of the silicon suction means constituting the silicon separation mechanism can be continuously recovered by the silicon recovery mechanism. Can be easily recovered, and fresh water can be easily generated from the processing waste liquid.

本発明に従って構成された加工廃液処理装置の斜視図。The perspective view of the processing waste liquid processing apparatus comprised according to this invention. 図１に示す加工廃液処理装置を構成する廃液タンクの配設状態を示す斜視図。The perspective view which shows the arrangement | positioning state of the waste liquid tank which comprises the processing waste liquid processing apparatus shown in FIG. 図１に示す加工廃液処理装置を構成する廃液処理槽とシリコン分離機構を分解して示す斜視図。The perspective view which decomposes | disassembles and shows the waste liquid processing tank and silicon | silicone separation mechanism which comprise the processing waste liquid processing apparatus shown in FIG. 図１に示す加工廃液処理装置を構成するシリコン分離機構の要部断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of a silicon separation mechanism constituting the processing waste liquid treatment apparatus shown in FIG. 1. 図１に示す加工廃液処理装置を構成するシリコン回収機構の斜視図。The perspective view of the silicon | silicone collection | recovery mechanism which comprises the processing waste liquid processing apparatus shown in FIG. 図５に示すシリコン回収機構を構成する上部剥離手段および下部剥離手段を拡大して示す断面図。Sectional drawing which expands and shows the upper peeling means and the lower peeling means which comprise the silicon | silicone collection | recovery mechanism shown in FIG.

以下、本発明に従って構成された加工廃液処理装置の好適な実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of a processing waste liquid treatment apparatus configured according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

図１には本発明に従って構成された加工廃液処理装置の斜視図が示されている。
図示の実施形態における加工廃液処理装置は、加工廃液を収容する廃液タンク２と、該廃液タンク２に収容された加工廃液を処理するための廃液処理槽３と、該廃液処理槽３に収容された加工廃液からシリコン微粒子を分離するシリコン分離機構４と、該シリコン分離機構４によって分離されたシリコン微粒子を回収するシリコン回収機構７を具備している。 FIG. 1 shows a perspective view of a processing waste liquid treatment apparatus constructed according to the present invention.
The processing waste liquid processing apparatus in the illustrated embodiment includes a waste liquid tank 2 for storing processing waste liquid, a waste liquid processing tank 3 for processing the processing waste liquid stored in the waste liquid tank 2, and a waste liquid processing tank 3. The silicon separation mechanism 4 for separating silicon fine particles from the processing waste liquid and the silicon recovery mechanism 7 for collecting the silicon fine particles separated by the silicon separation mechanism 4 are provided.

廃液タンク２は、図２に示すように端壁に廃液供給口２１を備えており、該廃液供給口２１が図示しない研削装置等の加工装置に装備される加工廃液送出手段に接続される。この廃液タンク２の上壁に加工廃液を送給するポンプ２２が配設されている。このように構成された廃液タンク２は、支持基台５の上面に配設される。なお、支持基台５には、廃液タンク２に隣接して制御手段１０が配設される。   As shown in FIG. 2, the waste liquid tank 2 is provided with a waste liquid supply port 21 on the end wall, and the waste liquid supply port 21 is connected to a processing waste liquid sending means provided in a processing apparatus such as a grinding apparatus (not shown). A pump 22 for supplying processing waste liquid is disposed on the upper wall of the waste liquid tank 2. The waste liquid tank 2 configured in this manner is disposed on the upper surface of the support base 5. The support base 5 is provided with a control means 10 adjacent to the waste liquid tank 2.

上記廃液処理槽３は、図１に示すように支持基台５に配設された廃液タンク２の上側に配置された支持ラック６に載置される。支持ラック６は、矩形状に形成された底壁６１と、該底壁６１の両側縁から立設された側壁６２、６３と、底壁６１の両端縁から立設された端壁６４、６５とからなっており、４本の支持柱６６によって支持され、上記支持基台５に配設された廃液タンク２の上側に配置されている。支持ラック６を構成する底壁６１の上面には、上記廃液処理槽３を支持するための複数の支持台６７が配設されている。この複数の支持台６７上に上記廃液処理槽３が載置される。   The waste liquid treatment tank 3 is placed on a support rack 6 disposed on the upper side of the waste liquid tank 2 disposed on the support base 5 as shown in FIG. The support rack 6 includes a rectangular bottom wall 61, side walls 62 and 63 erected from both side edges of the bottom wall 61, and end walls 64 and 65 erected from both ends of the bottom wall 61. It is supported by four support columns 66 and is disposed above the waste liquid tank 2 disposed on the support base 5. A plurality of support tables 67 for supporting the waste liquid treatment tank 3 are disposed on the upper surface of the bottom wall 61 constituting the support rack 6. The waste liquid treatment tank 3 is placed on the plurality of support tables 67.

上記廃液処理槽３は、図３に示すように矩形状に形成された底壁３１と、該底壁３１の両側縁から立設された側壁３２、３３と、底壁３１の両端縁から立設された端壁３４、３５とからなっている。側壁３２、３３の内面には、それぞれシリコン分離機構４を構成する後述するシリコン吸着手段の複数の上部ローラを支持するための複数の第１の支持溝３２a、３３aおよび複数の下部ローラを支持するための複数の第２の支持溝３２b、３３bが設けられている。この複数の第１の支持溝３２a、３３aと複数の第２の支持溝３２b、３３bは、配列方向に互いに交互に設けられている。また、廃液処理槽３の上部には、シリコン分離機構４を構成する後述するシリコン吸着手段の駆動ローラおよび従動ローラを支持するためのそれぞれ一対の支持ブラケット３６１、３６２および３７１、３７２が配設されている。一対の支持ブラケット３６１、３６２は、端壁３４の両側に対向して配設されており、それぞれ支持溝３６１a、３６２aを備えている。なお、一方の支持ブラケット３６１には、後述する駆動ローラを回転駆動するための電動モータを支持する支持部３６１cが装着されている。また、上記一対の支持ブラケット３７１、３７２は、側壁３２、３３の端壁３５側の端部上面に互いに対向して配設されており、それぞれ支持溝３７１a、３７２aを備えている。   As shown in FIG. 3, the waste liquid treatment tank 3 includes a bottom wall 31 formed in a rectangular shape, side walls 32 and 33 erected from both side edges of the bottom wall 31, and standing from both end edges of the bottom wall 31. It consists of provided end walls 34 and 35. On the inner surfaces of the side walls 32 and 33, a plurality of first support grooves 32a and 33a and a plurality of lower rollers for supporting a plurality of upper rollers of a silicon adsorbing means, which will be described later, constituting the silicon separation mechanism 4 are supported. A plurality of second support grooves 32b and 33b are provided. The plurality of first support grooves 32a and 33a and the plurality of second support grooves 32b and 33b are alternately provided in the arrangement direction. In addition, a pair of support brackets 361 and 362 and 371 and 372 for supporting a driving roller and a driven roller of a silicon adsorbing means, which will be described later, constituting the silicon separation mechanism 4 are disposed on the upper part of the waste liquid treatment tank 3. ing. The pair of support brackets 361 and 362 are disposed opposite to both sides of the end wall 34 and include support grooves 361a and 362a, respectively. One support bracket 361 is provided with a support portion 361c that supports an electric motor for rotationally driving a drive roller described later. Further, the pair of support brackets 371 and 372 are disposed on the upper surface of the end portion on the side of the end wall 35 of the side walls 32 and 33 so as to face each other, and include support grooves 371a and 372a, respectively.

図３を参照して説明を続けると、上記廃液処理槽３を構成する側壁３２には、シリコン分離機構４を構成する後述する陰極手段の陰極板を挿入するための複数の陰極板挿通開口３２cが設けられている。この複数の陰極板挿通開口３２cは、側壁３２に形成された第１の支持溝３２aと第２の支持溝３２bとの間に設けられている。なお、上記廃液処理槽３を構成する端壁３５には、廃液流入口３５aが設けられており、この廃液流入口３５aが上記廃液タンク２に配設されたポンプ２２の吐出口に図示しないホースを介して接続されている。   The description will be continued with reference to FIG. 3. A plurality of cathode plate insertion openings 32 c for inserting cathode plates of cathode means (to be described later) constituting the silicon separation mechanism 4 on the side walls 32 constituting the waste liquid treatment tank 3. Is provided. The plurality of cathode plate insertion openings 32 c are provided between the first support groove 32 a and the second support groove 32 b formed in the side wall 32. Note that a waste liquid inlet 35 a is provided in the end wall 35 constituting the waste liquid treatment tank 3, and this waste liquid inlet 35 a is connected to a discharge port of a pump 22 provided in the waste liquid tank 2 and a hose (not shown). Connected through.

次に、シリコン分離機構４について、図３を参照して説明する。
シリコン分離機構４は、シリコン吸着手段４１と陰極手段４２とからなっている。シリコン吸着手段４１は、間隔をおいて配設された複数の上部ローラ４１１と、該複数の上部ローラ４１１の下方に上方から見て上部ローラ４１１と交互になるように間隔をおいて配設された複数の下部ローラ４１２と、駆動ローラ４１３および従動ローラ４１４と、該駆動ローラ４１３と従動ローラ４１４と複数の上部ローラ４１１および複数の下部ローラ４１２に順次掛架された可撓性を有するエンドレスベルト４１５を具備している。エンドレスベルト４１５は、導電性を有する例えば厚みが５０μmのステンレス鋼板によって形成されている。このエンドレスベルト４１５が掛架された複数の上部ローラ４１１は、その支持軸４１1aが廃液処理槽３の側壁３２、３３に形成された複数の第１の支持溝３２a、３３aに係合され回転可能に支持される。また、エンドレスベルト４１５が掛架された複数の下部ローラ４１２は、その支持軸４１２aが廃液処理槽３の側壁３２、３３に形成された複数の第１の支持溝３２b、３３bに係合され回転可能に支持される。更に、シリコン吸着手段４１を構成する駆動ローラ４１３は駆動軸４１３aが上記一対の支持ブラケット３６１、３６２に設けられた支持溝３６１a、３６２aに係合され回転可能に支持されており、この駆動ローラ４１３を回転駆動するための電動モータ４１６が支持ブラケット３６１に装着された支持部３６１cによって支持される。また、上記従動ローラ４１４は、その支持軸４１４aが上記一対の支持ブラケット３７１、３７２に設けられた支持溝３７１a、３７２aに係合され回転可能に支持されている。このように構成されシリコン吸着手段４１は、図１に示すように廃液処理槽３に配設される。 Next, the silicon separation mechanism 4 will be described with reference to FIG.
The silicon separation mechanism 4 is composed of silicon adsorption means 41 and cathode means 42. The silicon adsorbing means 41 is arranged at intervals so as to alternate with a plurality of upper rollers 411 arranged at intervals and an upper roller 411 below the plurality of upper rollers 411 when viewed from above. A plurality of lower rollers 412, a driving roller 413 and a driven roller 414, and a flexible endless belt that is sequentially wound around the driving roller 413, the driven roller 414, a plurality of upper rollers 411, and a plurality of lower rollers 412. 415. The endless belt 415 is formed of a stainless steel plate having conductivity, for example, a thickness of 50 μm. The plurality of upper rollers 411 around which the endless belt 415 is hung are rotatable by supporting shafts 411a engaged with the plurality of first support grooves 32a and 33a formed in the side walls 32 and 33 of the waste liquid treatment tank 3. Supported by The plurality of lower rollers 412 around which the endless belt 415 is hung are rotated by the support shaft 412a being engaged with the plurality of first support grooves 32b and 33b formed in the side walls 32 and 33 of the waste liquid treatment tank 3. Supported as possible. Further, the driving roller 413 constituting the silicon adsorbing means 41 has a driving shaft 413a engaged with support grooves 361a and 362a provided in the pair of support brackets 361 and 362, and is rotatably supported. Is supported by a support portion 361c attached to the support bracket 361. Further, the driven roller 414 has a support shaft 414a engaged with support grooves 371a and 372a provided in the pair of support brackets 371 and 372, and is rotatably supported. The silicon adsorbing means 41 configured as described above is disposed in the waste liquid treatment tank 3 as shown in FIG.

図３を参照して説明を続けると、シリコン分離機構４を構成する陰極手段４２は、上記廃液処理槽３を構成する側壁３２に設けられた複数の陰極板挿通開口３２cを通して廃液処理槽３内に挿入される複数の陰極板４２１と、該複数の陰極板４２１の一端を支持する支持部材４２２とからなっている。陰極板４２１は、金属材によって矩形状に形成された枠体４２１aと、図４に示すように枠体４２１aの内側に装着され廃液の流通を許容する２枚の網部４２１b、４２１bとによって構成されている。このように構成された複数の陰極板４２１を支持する支持部材４２２は、矩形状に形成され４隅部に取り付け穴４２２aが設けられている。この支持部材４２２には上記複数の陰極板４２１を構成する２枚の網部４２１b、４２１b間に開口する複数の吸引通路４２２bが設けられている。このように構成された陰極手段４２は、複数の陰極板４２１を廃液処理槽３を構成する側壁３２に設けられた複数の陰極板挿通開口３２cを通して廃液処理槽３内に挿入し、支持部材４２２に設けられた取り付け穴４２２aに図１に示すように締結ボルト４３を挿通し、廃液処理槽３を構成する側壁３２に設けられたねじ穴３２d（図３参照）に螺合することにより、適宜のシール材を介して廃液処理槽３を構成する側壁３２に取り付ける。   3, the cathode means 42 constituting the silicon separation mechanism 4 is disposed in the waste liquid treatment tank 3 through the plurality of cathode plate insertion openings 32c provided in the side wall 32 constituting the waste liquid treatment tank 3. And a support member 422 that supports one end of each of the plurality of cathode plates 421. The cathode plate 421 is composed of a frame body 421a formed in a rectangular shape with a metal material, and two mesh portions 421b and 421b that are attached to the inside of the frame body 421a and allow the flow of waste liquid as shown in FIG. Has been. The support member 422 that supports the plurality of cathode plates 421 configured in this manner is formed in a rectangular shape, and mounting holes 422a are provided at four corners. The support member 422 is provided with a plurality of suction passages 422b opened between the two mesh portions 421b and 421b constituting the plurality of cathode plates 421. The cathode means 42 configured as described above inserts a plurality of cathode plates 421 into the waste liquid treatment tank 3 through a plurality of cathode plate insertion openings 32c provided in the side walls 32 constituting the waste liquid treatment tank 3, and a support member 422. As shown in FIG. 1, the fastening bolts 43 are inserted into the mounting holes 422 a provided in the screw holes and screwed into the screw holes 32 d (see FIG. 3) provided in the side wall 32 constituting the waste liquid treatment tank 3. It attaches to the side wall 32 which comprises the waste-liquid processing tank 3 through the sealing material.

以上のようにして廃液処理槽３に装着されたシリコン分離機構４を構成するシリコン吸着手段４１のエンドレスベルト４１５と陰極手段４２の陰極板４２１との間には直流電圧が印可される。即ち、図４に示すようにエンドレスベルト４１５に直流電源４４のプラス（＋）が接続され、陰極板４２１に直流電源４４のマイナス（−）が接続される。   As described above, a DC voltage is applied between the endless belt 415 of the silicon adsorption means 41 and the cathode plate 421 of the cathode means 42 constituting the silicon separation mechanism 4 attached to the waste liquid treatment tank 3. That is, as shown in FIG. 4, the plus (+) of the DC power supply 44 is connected to the endless belt 415, and the minus (−) of the DC power supply 44 is connected to the cathode plate 421.

図示の実施形態における加工廃液処理装置は、図１に示すように廃液処理槽３の外部に配設されシリコン分離機構４を構成するシリコン吸着手段４１のエンドレスベルト４１５に付着したシリコン微粒子を回収するシリコン回収機構７を具備している。シリコン回収機構７は、図５に示すように上部剥離手段７１および下部剥離手段７２と、該上部剥離手段７１および下部剥離手段７２に連結されたシリコン収集箱７３と、該シリコン収集箱７３に一端が接続されたダクト７４と、該ダクト７４の他端が接続されたシリコン回収箱７５と具備している。上部剥離手段７１および下部剥離手段７２は、図５および図６に示すように断面が矩形状の中空体からなり、それぞれ底壁７１１および７２１と、前側壁７１２および７２２と、後側壁７１３および７２３と、天壁７１４および７２４と、端壁７１５および７２５とからなっており、底壁７１１と７２１が互いに対向し所定の隙間（ｓ）を持って上下に配設されている。上部剥離手段７１の底壁７１１および下部剥離手段７２の底壁７２１は、それぞれ前側壁７１２および７２２に向けて先細になるように形成され先端部が剥離部を構成している。また、上部剥離手段７１および下部剥離手段７２の前側壁７１２および７２２には、それぞれ底壁７１１および７２１側が除去され受入れ開口７１２aおよび７２２aが設けられている。このように構成された上部剥離手段７１および下部剥離手段７２は、図１に示すように互いの間に形成された隙間（ｓ）に上記エンドレスベルト４１５を挿通した状態で、先端（シリコン収集箱７３と反対側の端部）がエンドレスベルト４１５の矢印Ａで示す移動方向上流側に向けて傾斜するように配設される。   The processing waste liquid treatment apparatus in the illustrated embodiment collects silicon fine particles adhering to the endless belt 415 of the silicon adsorbing means 41 disposed outside the waste liquid treatment tank 3 and constituting the silicon separation mechanism 4 as shown in FIG. A silicon recovery mechanism 7 is provided. As shown in FIG. 5, the silicon recovery mechanism 7 includes an upper peeling means 71 and a lower peeling means 72, a silicon collection box 73 connected to the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72, and one end of the silicon collection box 73. Are connected to a duct 74 and a silicon recovery box 75 to which the other end of the duct 74 is connected. As shown in FIGS. 5 and 6, the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72 are formed of a hollow body having a rectangular cross section, and have bottom walls 711 and 721, front side walls 712 and 722, and rear side walls 713 and 723, respectively. The top walls 714 and 724 and the end walls 715 and 725. The bottom walls 711 and 721 face each other and are arranged vertically with a predetermined gap (s). The bottom wall 711 of the upper peeling means 71 and the bottom wall 721 of the lower peeling means 72 are formed so as to taper toward the front side walls 712 and 722, respectively, and the tip portion constitutes a peeling portion. Further, the front side walls 712 and 722 of the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72 are respectively provided with receiving openings 712a and 722a by removing the bottom walls 711 and 721. As shown in FIG. 1, the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72 configured as described above are arranged with the end (silicon collection box) in a state where the endless belt 415 is inserted into the gap (s) formed between them. 73 is disposed so as to incline toward the upstream side in the movement direction indicated by the arrow A of the endless belt 415.

図示の実施形態における加工廃液処理装置は以上のように構成されている、以下その作用について説明する。
図示しない研削装置等の加工装置に装備される加工廃液送出手段から送られ廃液タンク２に収容された加工廃液は、ポンプ２２によって廃液処理槽３内に送られる。このようにして廃液処理槽３に送られた加工廃液にはシリコン微粒子が混入されており、このシリコン微粒子はマイナス（−）に帯電されている。このようにして廃液処理槽３に収容された加工廃液に混入されているシリコン微粒子を分離するには、シリコン分離機構４を構成するシリコン吸着手段４１のエンドレスベルト４１５に直流電源４４のプラス（＋）を印可するとともに、陰極手段４２の陰極板４２１に直流電源４４のマイナス（−）を印可する。そして、駆動ローラ４１３を回転駆動するための電動モータ４１６を駆動してエンドレスベルト４１５を図１において矢印Aで示す方向に作動せしめる。このようにエンドレスベルト４１５にプラス（＋）が印可され陰極板４２１にマイナス（−）が印可されると、加工廃液に混入されマイナス（−）に帯電されているシリコン微粒子は、マイナス（−）に帯電された陰極板４２１から反発されプラス（＋）に帯電されたエンドレスベルト４１５に吸着する。 The processing waste liquid treatment apparatus in the illustrated embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described below.
The processing waste liquid sent from the processing waste liquid sending means equipped in a processing apparatus such as a grinding apparatus (not shown) and stored in the waste liquid tank 2 is sent into the waste liquid treatment tank 3 by the pump 22. Silicon fine particles are mixed in the processing waste liquid sent to the waste liquid treatment tank 3 in this way, and the silicon fine particles are charged to minus (−). In order to separate the silicon fine particles mixed in the processing waste liquid stored in the waste liquid treatment tank 3 in this way, the endless belt 415 of the silicon adsorbing means 41 constituting the silicon separation mechanism 4 is added to the plus (+ ) And negative (−) of the DC power supply 44 is applied to the cathode plate 421 of the cathode means 42. Then, an electric motor 416 for rotating the drive roller 413 is driven to operate the endless belt 415 in the direction indicated by the arrow A in FIG. As described above, when plus (+) is applied to the endless belt 415 and minus (−) is applied to the cathode plate 421, the silicon fine particles mixed in the processing waste liquid and charged to minus (−) are minus (−). Is attracted to the endless belt 415 which is repelled from the negatively charged cathode plate 421 and charged positively (+).

上述したようにシリコン微粒子が付着されたエンドレスベルト４１５は図１において矢印Aで示す方向に移動しているので、エンドレスベルト４１５に付着したシリコン微粒子は上部剥離手段７１と下部剥離手段７２との間を通過する際に、上部剥離手段７１および下部剥離手段７２を構成する底壁７１１および７２１によって剥離される。このように上部剥離手段７１および下部剥離手段７２を構成する底壁７１１および７２１によって剥離されたシリコン微粒子は、受入れ開口７１２aおよび７２２aから断面が矩形状の中空体からなる上部剥離手段７１と下部剥離手段７２を通ってシリコン収集箱７３に送られ、更にダクト７４を介してシリコン回収箱７５に回収される。このような加工廃液処理を所定時間実施することにより、廃液処理槽３に収容された加工廃液はエンドレスベルト４１５に吸着しシリコン回収機構７によって回収されるシリコン微粒子と清水に分離される。このようにして分離された清水は、陰極手段４２を構成する支持部材４２２に設けられ複数の陰極板４２１を構成する２枚の網部４２１bと４２１bとの間に開口する複数の吸引通路４２２bを通して吸引され図示しない清水タンクに搬送される。   As described above, since the endless belt 415 to which the silicon fine particles are attached moves in the direction indicated by the arrow A in FIG. 1, the silicon fine particles attached to the endless belt 415 is between the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72. Is passed by the bottom walls 711 and 721 constituting the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72. The silicon fine particles peeled off by the bottom walls 711 and 721 constituting the upper peeling means 71 and the lower peeling means 72 in this manner are separated from the upper peeling means 71 and the lower peeling made of a hollow body having a rectangular cross section from the receiving openings 712a and 722a. It is sent to the silicon collection box 73 through the means 72 and further collected into the silicon collection box 75 through the duct 74. By performing such processing waste liquid treatment for a predetermined time, the processing waste liquid stored in the waste liquid treatment tank 3 is adsorbed on the endless belt 415 and separated into silicon fine particles and fresh water collected by the silicon recovery mechanism 7. The fresh water thus separated passes through a plurality of suction passages 422b provided on the support member 422 constituting the cathode means 42 and opened between the two mesh portions 421b and 421b constituting the plurality of cathode plates 421. Suctioned and transported to a fresh water tank (not shown).

以上のように図示の実施形態における加工廃液処理装置は、シリコン分離機構４を構成するシリコン吸着手段４１のエンドレスベルト４１５に吸着したシリコン微粒子をシリコン回収機構７によって連続的に回収するので、加工廃液からシリコン微粒子を容易に回収できるとともに、加工廃液から容易に清水を生成することができる。
また、陰極手段４２を構成する陰極板４２１は、金属材によって矩形状に形成された枠体４２１aと、該枠体４２１aの内側に装着され廃液の流通を許容する２枚の網部４２１b、４２１bとによって構成されており、陰極手段４２を構成する支持部材４２２に設けられ陰極板４２１を構成する２枚の網部４２１b、４２１b間に開口する吸引通路４２２bから清水を吸引するようにしたので、効果的に清水を回収することができる。 As described above, the processing waste liquid treatment apparatus in the illustrated embodiment continuously collects silicon fine particles adsorbed on the endless belt 415 of the silicon adsorbing means 41 constituting the silicon separation mechanism 4 by the silicon recovery mechanism 7. In addition, silicon fine particles can be easily recovered from the water, and fresh water can be easily generated from the processing waste liquid.
Further, the cathode plate 421 constituting the cathode means 42 includes a frame body 421a formed in a rectangular shape by a metal material, and two net portions 421b and 421b that are attached to the inside of the frame body 421a and allow the flow of waste liquid. Since fresh water is sucked from a suction passage 422b provided between the two mesh portions 421b and 421b constituting the cathode plate 421 provided on the support member 422 constituting the cathode means 42, It is possible to collect fresh water effectively.

２：廃液タンク
２１：廃液供給口
２２：ポンプ
３：廃液処理槽
４：シリコン分離機構
４１：シリコン吸着手段
４１１：上部ローラ
４１２：下部ローラ
４１３：駆動ローラ
４１４：従動ローラ
４１５：エンドレスベルト
４２：陰極手段
４２１：陰極板
４２２：支持部材
４４：直流電源
７：シリコン回収機構
７１：上部剥離手段
７２：下部剥離手段
７３：シリコン収集箱
７４：ダクト
７５：シリコン回収箱
１０：制御手段 2: Waste liquid tank 21: Waste liquid supply port 22: Pump 3: Waste liquid treatment tank 4: Silicon separation mechanism 41: Silicon adsorption means 411: Upper roller 412: Lower roller 413: Drive roller 414: Driven roller 415: Endless belt 42: Cathode Means 421: Cathode plate 422: Support member 44: DC power supply 7: Silicon recovery mechanism 71: Upper peeling means 72: Lower peeling means 73: Silicon collection box 74: Duct 75: Silicon recovery box 10: Control means

Claims (2)

シリコン微粒子が混入された加工廃液をシリコン微粒子と清水に分離する加工廃液処理装置において、
加工廃液を処理するための廃液処理槽と、該廃液処理槽に収容された加工廃液からシリコン微粒子を分離するシリコン分離機構と、該シリコン分離機構によって分離されたシリコン微粒子を回収するシリコン回収機構と、を具備し、
シリコン分離機構は、該廃液処理槽内に間隔をおいて配設された複数の上部ローラと、該複数の上部ローラの下方に間隔をおいて配設された複数の下部ローラと、該廃液処理槽の外部に配設された駆動ローラと、該駆動ローラと該複数の上部ローラおよび該複数の下部ローラに順次掛架されプラスに帯電される可撓性を有するエンドレスベルトとを具備するシリコン吸着手段と、該複数の上部ローラおよび該複数の下部ローラに順次掛架された該エンドレスベルトの間に配設されマイナスに帯電される複数の陰極板を備えた陰極手段と、を具備しており、
該シリコン回収機構は、該廃液処理槽の外部に配設され該駆動ローラによって駆動される該エンドレスベルトに付着したシリコン微粒子を剥離して回収する、
ことを特徴とする加工廃液処理装置。 In processing waste liquid treatment equipment that separates processing waste liquid mixed with silicon fine particles into silicon fine particles and fresh water,
A waste liquid treatment tank for treating the processing waste liquid; a silicon separation mechanism for separating silicon fine particles from the processing waste liquid contained in the waste liquid treatment tank; and a silicon recovery mechanism for collecting the silicon fine particles separated by the silicon separation mechanism; , And
The silicon separation mechanism includes a plurality of upper rollers disposed at intervals in the waste liquid treatment tank, a plurality of lower rollers disposed at intervals below the plurality of upper rollers, and the waste liquid treatment. A silicon adsorption comprising a driving roller disposed outside the tank, and a flexible endless belt that is sequentially loaded on the driving roller, the plurality of upper rollers, and the plurality of lower rollers and positively charged. And a cathode means having a plurality of cathode plates disposed between the endless belts, which are sequentially suspended on the plurality of upper rollers and the plurality of lower rollers, and negatively charged. ,
The silicon recovery mechanism removes and recovers silicon fine particles attached to the endless belt disposed outside the waste liquid treatment tank and driven by the driving roller.
A processing waste liquid treatment apparatus characterized by that. 該陰極手段は、該複数の陰極板と、該複数の陰極板の一端を支持する支持部材とからなっており、
陰極板は、枠体と、該枠体の内側に装着され加工廃液の流通を許容する２枚の網部とによって構成されており、
該支持部材には、該複数の陰極板を構成する２枚の網部の間に開口する複数の吸引通路が設けられている、請求項１記載の加工廃液処理装置。 The cathode means comprises the plurality of cathode plates and a support member that supports one end of the plurality of cathode plates,
The cathode plate is composed of a frame body and two mesh portions that are attached to the inside of the frame body and allow the flow of processing waste liquid.
The processing waste liquid treatment apparatus according to claim 1, wherein the support member is provided with a plurality of suction passages that are opened between two mesh portions constituting the plurality of cathode plates.
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