JP2015196148A - 廃液処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】シリコン吸着板の有無を誤検出なく検出しシリコン屑を含む廃液を効率よく、シリコン屑と水とに分離することができる廃液処理装置を提供すること。【解決手段】廃液処理装置１は分離処理手段２０と回収手段５０を備えている。分離処理手段２０は廃液を溜める液槽２１と複数のシリコン吸着板２３と複数の陰極板とシリコン吸着板２３をプラスに帯電させる電界発生手段を備えている。回収手段５０は吸着板移動部５２と管理手段１０１とを備える。吸着板移動部５２はシリコン吸着板２３を把持する導電性把持爪５８を備える。管理手段１０１は電圧検出部１０２と判断部１０３を備える。電圧検出部１０２はシリコン吸着板２３を導電性把持爪５８が把持するとシリコン吸着板２３が電界発生手段に印加されている電圧を検出する。判断部１０３は電圧検出部１０２が検出した電圧に基づいてシリコン吸着板２３の有無を判断する。【選択図】図１

Description

本発明は、シリコン屑を含む廃液をシリコン屑と浄水（水）とに分離する廃液処理装置に関するものである。

シリコンデバイスの製造においては、シリコンインゴットを切断してシリコンウエーハを形成する工程や、シリコンウエーハを研磨する工程や、シリコンウエーハの表面に格子状に配列された多数の領域にＩＣ、ＬＳＩ等の回路を形成し、各領域を所定のストリート（切断ライン）に沿って切断して個々のシリコンチップを形成する工程などがある。これらの工程では、例えば切削ブレードや加工点や研磨部分などを冷却したり、シリコン屑を押し流したりするために、浄水（水）が用いられている。

近年、浄水（水）の再利用や、シリコンの再利用の観点からシリコン屑を含む廃液をシリコン屑とシリコン屑を含まない浄水（水）に分離させる技術が求められている。シリコン屑は微細な粒子であり、廃液中に懸濁した状態となって含まれている。この種の従来技術として、濾過や遠心分離を行う物理的な方法や、薬品を使用した化学的な方法（例えば、特許文献１参照）が知られている。

しかし、上記のような物理的な方法では、濾過の際に目詰まりが起こったり、そもそもシリコン粒子が通過してしまったりするという問題がある。特に、遠心分離法では、水分に対してシリコン粒子の濃度が薄すぎて遠心分離の効率が悪い場合がある。

また、上記のような化学的な方法では、薬品を使用するため、液体（水）を再利用することが難しくなるという問題がある。そのため、シリコン屑を含む廃液からシリコン屑と水とに効率よく分離する分離装置が採用されている（特許文献２参照）。かかる分離装置では、シリコン吸着板に廃液中のシリコン屑を堆積させ、シリコン吸着板を一定時間毎に液槽中から搬出しセパレータ（分離部）に搬送し、分離部によりシリコン屑を擦り落として、シリコン屑を回収している。

特開平８−１６４３０４号公報 特開２０１２−０２４６６１号公報

しかし、特許文献２に示された分離装置では、搬出手段でシリコン吸着板を液槽中から搬送する際に、搬出手段がシリコン吸着板を支持したかどうかを検出する検出手段が備えられている。搬出手段に何らかのセンサを設置して搬出手段がシリコン吸着板を把持したかどうかを検出しているが、シリコン吸着板はシリコン屑を多量に含有しておりセンサが汚れにより誤検出してしまい、実際には存在していない場所でシリコン吸着板が有りと検出してしまい、余計な時間を要してしまうなど、不具合が生じている。

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シリコン吸着板の有無を誤検出なく検出しシリコン屑を含む廃液を効率よく、シリコン屑と水とに分離することができる廃液処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の廃液処理装置は、シリコン屑を含む廃液を、シリコン屑とシリコン屑を含まない浄水とに分離する廃液処理装置であって、廃液からシリコン屑とシリコン屑を含まない浄水とに分離する分離処理手段と、該分離処理手段で分離されたシリコン屑を回収する回収手段と、から構成され、該分離処理手段は、該廃液を溜める液槽と、該液槽の中に等間隔で複数配設され該廃液中でマイナスに帯電した該シリコン屑を吸着するための全体がプラスに帯電したシリコン吸着板と、該シリコン吸着板に対向して該シリコン吸着板と離間して交互に複数配設されマイナスに帯電した陰極板と、該陰極板の上部に配設され上澄液体である浄水を該液槽外へ搬出する搬出部と、該シリコン吸着板が該液槽中の所定位置に挿入されると該シリコン吸着板に電圧を印加しプラスに帯電させ、該陰極板が該液槽中の所定位置に挿入されると電圧を印加しマイナスに帯電させる電界発生手段と、を備え、該回収手段は、該シリコン吸着板からシリコン屑を分離させる分離部と、該シリコン吸着板を該分離処理手段の該液槽中から該分離部まで移動させる吸着板移動部と、該シリコン吸着板を管理する管理手段とを備え、該吸着板移動部は、該シリコン吸着板の該液槽から突出している上部を把持する導電性把持爪を備え、該管理手段は、該吸着板移動部の該導電性把持爪が該シリコン吸着板を把持した際に該シリコン吸着板に印加されている電圧を検出する電圧検出部と、該電圧検出部が検出した電圧を監視し該シリコン吸着板の有無を判断する判断部とを備え、該吸着板移動部が該液槽中に該シリコン吸着板を把持しにいく際には、該電圧検出部は、該液槽中の所定位置に挿入されている該シリコン吸着板を該導電性把持爪が把持すると該シリコン吸着板が電界発生手段に印加されている電圧を検出し、該判断部は、該電圧検出部が電圧を検出する場合には、該導電性把持爪が該シリコン吸着板を把持していると判断し、該吸着板移動部に搬送指示を出し、該電圧検出部が電圧を検出しない場合には、当該位置に該シリコン吸着板が存在しないと判断することを特徴としている。

本発明の廃液処理装置によれば、吸着板移動部に導電性把持爪を備え、導電性把持爪が所定位置に挿入されたシリコン吸着板を把持した場合には、導電性把持爪がシリコン吸着板と同電位となることで、導電性把持爪がシリコン吸着板を把持したかどうかを検出することができる。したがって、シリコン屑等で汚れた場合でも電圧検出は可能であるため、シリコン吸着板の有無の誤検出を防ぐことができる。

図１は、実施形態に係る廃液処理装置の概略の構成例を示す斜視図である。 図２は、実施形態に係る廃液処理装置の分離処理手段の概略の構成例を分解して示す斜視図である。 図３は、実施形態に係る廃液処理装置の分離処理手段の概略の構成例を示す図である。

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。

図１は、実施形態に係る廃液処理装置の概略の構成例を示す斜視図である。図２は、実施形態に係る廃液処理装置の分離処理手段の概略の構成例を分解して示す斜視図である。図３は、実施形態に係る廃液処理装置の分離処理手段の概略の構成例を示す図である。

本実施形態に係る廃液処理装置１は、例えば、シリコン屑Ｗ（図３に示す）を含んだ廃液Ｆ（図３に示す）を、シリコン屑Ｗと、シリコン屑Ｗを含まない浄水Ｃ（図３に示す）とに分離する装置である。

廃液処理装置１は、図１に示すように、廃液収容タンク１０と、廃液送給ポンプ１１（図３に示す）と、分離処理手段２０と、回収手段５０と、浄水貯水タンク８０と、シリコン屑タンク９０などを備えている。

廃液収容タンク１０は、廃液Ｆを収容する容器である。廃液収容タンク１０は、分離処理手段２０の側方に配設されている。廃液収容タンク１０内には、シリコンウエーハに各種の加工を施す加工装置からシリコン屑Ｗを含んだ廃液Ｆが供給される。廃液収容タンク１０は、廃液Ｆを一旦収容して溜めておく。廃液収容タンク１０には、廃液送給管１２（図３に示す）が連結している。

廃液送給ポンプ１１は、図３に示すように、廃液送給管１２に設けられている。廃液送給ポンプ１１は、廃液収容タンク１０に収容された廃液Ｆを廃液流入口２２（図２及び図３に示す）を通して分離処理手段２０内に送給する。

分離処理手段２０は、廃液送給ポンプ１１によって供給された廃液Ｆからシリコン屑Ｗとシリコン屑Ｗを含まない浄水Ｃとに分離するものである。分離処理手段２０は、図１、図２及び図３に示すように、液槽２１と、複数のシリコン吸着板２３と、複数の陰極板２４と、搬出部３１と、電界発生手段２５とを備えている。

液槽２１は、上部に開口部が設けられた直方体形状の容器であって、廃液送給ポンプ１１により供給された廃液Ｆを溜める。液槽２１の側板２６の内面には、複数のシリコン吸着板２３と陰極板２４とを支持するために支持溝２３ａ，２４ａが設けられている。また、液槽２１の上部には、廃液Ｆが溢れることを防止する図示しないドレン管が設けられている。ドレン管は、廃液収容タンク１０に連結して、液槽２１から溢れようとした廃液Ｆを再度廃液収容タンク１０に導く。液槽２１は、合成樹脂などの絶縁性を有する材料で構成されている。

シリコン吸着板２３は、支持溝２３ａに係合して（挿入して）、液槽２１の中に互いに平行に等間隔で複数配設される。シリコン吸着板２３は、廃液Ｆ中でマイナスに帯電したシリコン屑Ｗを吸着するためのものであって、全体がプラスに帯電したものである。シリコン吸着板２３は、電気化学的に貴となる材料で構成され、矩形の平板状に形成されている。シリコン吸着板２３を構成する材料として、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）などが挙げられるが、本実施形態では、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６やＳＵＳ３０４など）を適用している。

シリコン吸着板２３は、上縁から突出した一対の被係合片２８（上部に相当）が設けられている。被係合片２８は、シリコン吸着板２３が液槽２１中の所定位置に挿入されると、液槽２１から突出し、中央に被係合孔２９が設けられている。被係合孔２９には、回収手段５０の吸着板移動部５２の導電性把持爪５８が侵入して把持する。シリコン吸着板２３は、支持溝２３ａに係合して（挿入して）、液槽２１内の所定位置に配設されると、電界発生手段２５により廃液Ｆ中でプラスに帯電される。シリコン吸着板２３がプラスに帯電されると被係合片２８もプラスに帯電される。シリコン吸着板２３は、廃液Ｆ中でプラスに帯電されて、廃液Ｆ中でマイナスに帯電したシリコン屑Ｗを吸着する。

陰極板２４は、支持溝２４ａに係合して（挿入して）、シリコン吸着板２３に対向してシリコン吸着板２３と離間して、液槽２１の中に配設される。陰極板２４は、シリコン吸着板２３と交互に複数液槽２１の中に配設され、マイナスに帯電したものである。陰極板２４は、互いに隣り合うシリコン吸着板２３間に設けられて、液槽２１内に等間隔で配置され、シリコン吸着板２３と平行に配置されている。

陰極板２４は、シリコン吸着板２３と同様に、電気化学的に貴となる材料で構成され、矩形の平板状に形成されている。陰極板２４を構成する材料として、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）などが挙げられるが、本実施形態では、ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６やＳＵＳ３０４など）を適用している。

陰極板２４は、支持溝２４ａに係合して（挿入して）、液槽２１内の所定位置に配設されると、電界発生手段２５により廃液Ｆ中でマイナスに帯電される。陰極板２４は、廃液Ｆ中でマイナスに帯電されて、廃液Ｆ中でマイナスに帯電したシリコン屑Ｗに対して斥力を発生させて、周りに浄水Ｃのみが位置することとなる。

搬出部３１は、陰極板２４の上部に配設され、上澄液体である浄水Ｃを液槽２１外の浄水貯水タンク８０へ搬出するものである。搬出部３１は、陰極板２４の上部に設けられた浄水吸引パイプ３２と、浄水吸引パイプ３２に接続した開閉バルブ３５と、開閉バルブ３５に接続した浄水送給ポンプ３７（図３に示す）とを備える。

浄水吸引パイプ３２は、両端が閉塞され、かつ側面に複数の浄水吸引口３３が設けられているとともに、開閉バルブ３５及び浄水送給ポンプ３７に接続した浄水送出パイプ３４が設けられている。浄水送出パイプ３４は、浄水貯水タンク８０に接続している。搬出部３１は、浄水送給ポンプ３７が浄水吸引口３３を通して陰極板２４の周りの浄水Ｃを吸引して、浄水貯水タンク８０に送給する。

浄水貯水タンク８０は、分離処理手段２０で分離されたシリコン屑Ｗを含まない浄水Ｃを貯水する容器である。浄水貯水タンク８０は、図１に示すように、廃液収容タンク１０上でかつ分離処理手段２０の側方に配設されている。浄水貯水タンク８０内には、図１に示すように、浄水Ｃ中の気泡を消すための傾斜消泡板８２と、気泡が除去された浄水Ｃを外部へ排出するための図示しない送給口などを備えている。送給口は、浄水Ｃを再利用する図示しない加工装置に連結している。

電界発生手段２５は、シリコン吸着板２３が液槽２１中の所定位置に挿入されるとシリコン吸着板２３に電圧を印加しプラスに帯電させ、陰極板２４が液槽２１中の所定位置に挿入されると電圧を印加しマイナスに帯電させるものである。電界発生手段２５は、図３に示すように、直流電源３６を備えている。直流電源３６は、液槽２１中の所定位置に挿入されたシリコン吸着板２３及び陰極板２４に電圧を印加して、シリコン吸着板２３をプラスに帯電させ、陰極板２４をマイナスに帯電させる。直流電源３６は、液槽２１中の所定位置よりもシリコン吸着板２３及び陰極板２４が外側に引き出されると、シリコン吸着板２３及び陰極板２４との接続が遮断されて、電圧を印加しなくなる。

回収手段５０は、分離処理手段２０で分離されたシリコン屑Ｗを回収するものである。回収手段５０は、図１に示すように、分離部５１と、吸着板移動部５２と、管理手段１０１とを備えている。

分離部５１は、シリコン吸着板２３からシリコン屑Ｗを分離させるものである。分離部５１は、図１に示すように、分離処理手段２０の一端部の外側に配置されている。分離部５１は、上面にシリコン吸着板２３を通すことのできるスリット５３が設けられ下方が開口した箱状の分離容器５４と、分離容器５４内に設けられた図示しない一対のスクレーパと、スクレーパを回転させる図示しない回転機構とを備えている。分離容器５４の下方にはシリコン屑貯蔵タンク９０が設けられている。なお、シリコン屑タンク９０は、回収手段５０より回収されたシリコン屑Ｗを貯蔵する容器である。スリット５３には、シリコン吸着板２３を通しかつ異物の侵入を防止するためのシャッター５５が設けられている。

スクレーパは、ゴムなどの弾性を有する合成樹脂（弾性材料）で構成され、分離容器５４内に収容されたシリコン吸着板２３を互いの間に位置付ける。スクレーパは、帯板状に形成され、長手方向が液槽２１の幅方向と平行に設けられる。スクレーパは、回転機構により回転されることで、分離容器５４内に収容されたシリコン吸着板２３の表面に下端部が接離（接したり離れたり）する。回転機構は、スクレーパの中央部を液槽２１の幅方向と平行な軸心周りに回転させる。分離部５１は、シリコン吸着板２３が分離容器５４内に挿入されると、スクレーパを回転させて、シリコン吸着板２３からスクレーパがシリコン屑Ｗを分離させる。シリコン吸着板２３から分離されたシリコン屑Ｗは、シリコン屑貯蔵タンク９０内に貯蔵される。

吸着板移動部５２は、シリコン吸着板２３を分離処理手段２０の液槽２１中から分離部５１まで移動させるものである。吸着板移動部５２は、分離処理手段２０の液槽２１の上方に設けられている。吸着板移動部５２は、図１に示すように、水平移動手段５６と、鉛直移動手段５７と、シリコン吸着板２３の液槽２１から突出している被係合片２８を把持する一対の導電性把持爪５８とを備えている。

水平移動手段５６は、一対の導電性把持爪５８を液槽２１の上方において水平方向に移動させる手段である。鉛直移動手段５７は、一対の導電性把持爪５８を鉛直方向に昇降させる手段である。

一対の導電性把持爪５８は、液槽２１の幅方向に間隔をあけて配設されたチャックシリンダ６８に設けられている。導電性把持爪５８は、図１中に実線で示す位置と点線で示す位置とに亘って、チャックシリンダ６８から突没自在に設けられている。導電性把持爪５８は、チャックシリンダ６８内に没すると、図示しないアースに接続するとともに、被係合片２８の被係合孔２９から抜け出る。導電性把持爪５８は、チャックシリンダ６８から突出すると、図示しないアースとの接続が解除されるとともに、被係合孔２９に侵入して被係合片２８を把持する。

吸着板移動部５２は、水平移動手段５６によりシリコン屑Ｗを分離したいシリコン吸着板２３の上方にチャックシリンダ６８に没した導電性把持爪５８を位置付けた後、鉛直移動手段５７により導電性把持爪５８を下降させた後、導電性把持爪５８を突出させて被係合孔２９に係合させる。そして、鉛直移動手段５７により被係合孔２９を把持した導電性把持爪５８即ち、導電性把持爪５８により把持されたシリコン吸着板２３を上昇させるとともに、水平移動手段５６により導電性把持爪５８により把持されたシリコン吸着板２３を分離容器５４の上方まで移動させた後、鉛直移動手段５７によりシリコン吸着板２３を下降させて、シリコン吸着板２３を液槽２１中から分離部５１まで移動させる。

また、分離部５１は、シリコン屑タンク９０に貯蔵されたシリコン屑Ｗから発生する水素ガスを外部に排出する水素ガス排出手段としての水素ガス排出手段７１を備えている。水素ガス排出手段７１は、分離容器５４の内外を連通し、大気開放した配管である。

また、シリコン屑タンク９０の下部には、重量計９１が配設されている。重量計９１は、周知のロードセルなどを備えて構成され、シリコン屑タンク９０の下方に設けられている。重量計９１は、シリコン屑タンク９０の重量を測定するためのものであって、測定した結果を管理手段１０１に出力する。

管理手段１０１は、シリコン吸着板２３を管理するものであり、廃液処理装置１の構成要素をそれぞれ制御するものである。なお、管理手段１０１は、例えばＣＰＵ等で構成された演算処理装置やＲＯＭ、ＲＡＭ等を備える図示しないマイクロプロセッサを主体として構成されている。

また、管理手段１０１は、電圧検出部１０２と、判断部１０３とを備えている。電圧検出部１０２は、吸着板移動部５２の導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持した際にシリコン吸着板２３に印加されている電圧を検出するものである。電圧検出部１０２は、導電性把持爪５８に電気的に接続して、導電性把持爪５８の電位を検出する。電圧検出部１０２は、チャックシリンダ６８から突出して被係合孔２９内に侵入した導電性把持爪５８の電位を検出することで、シリコン吸着板２３を把持した際にシリコン吸着板２３に印加されている電圧を検出する。

判断部１０３は、電圧検出部１０２が検出した電圧を監視し、シリコン吸着板２３の有無を判断するものである。判断部１０３は、導電性把持爪５８がチャックシリンダ６８から突出した際に、導電性把持爪５８の電位がアースの電位のままであると、導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持していない、即ち、シリコン吸着板２３が無いと判断する。判断部１０３は、導電性把持爪５８がチャックシリンダ６８から突出した際に、導電性把持爪５８の電位が電界発生手段２５により印加された電位に変化すると、導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持している、即ち、シリコン吸着板２３が有ると判断する。

また、管理手段１０１には、報知部１００が接続している。報知部１００は、重量計９１が測定したシリコン屑タンク９０の重量が所定重量に達したら報知するものである。また、報知部１００は、管理手段１０１の命令に基づいて報知する。報知部１００として、周知の報知用のランプやスピーカを用いることができる。

また、管理手段１０１は、回収手段５０の吸着板移動部５２によりシリコン吸着板２３が分離処理手段２０の液槽２１内から引き上げられると、引き上げられたシリコン吸着板２３に隣接する２つの陰極板２４に設けられた搬出部３１の開閉バルブ３５を閉じる。そして、管理手段１０１は、これらの隣接する２つの陰極板２４の周りからの浄水貯水タンク８０への浄水Ｃの送給をストップする。また、管理手段１０１は、加工動作の状態を表示する表示手段や、オペレータが加工内容情報などを登録する際に用いる操作手段と接続されている。

次に、本実施形態に係る廃液処理装置１の処理動作について説明する。ここで、廃液処理装置１が処理対象とする廃液Ｆは、シリコンウエーハに各種の加工を施した際に生じる廃液である。廃液Ｆは、シリコンウエーハを構成するシリコンで構成されかつ粒径が数μｍ程度のシリコン屑Ｗと、加工の際に冷却のためなどに用いられる浄水Ｃとを含んでいる。なお、各種の加工として、切断加工、切削加工、研削加工、研磨加工などが挙げられる。廃液Ｆ中のシリコン屑Ｗは、マイナスに帯電している。

まず、オペレータが処理内容情報を登録し、処理動作の開始指示があった場合に、処理動作を開始する。処理動作開始前において、分離処理手段２０の液槽２１内にシリコン吸着板２３と陰極板２４とを互いに平行に離間して交互に収容しておく。また、処理動作開始後又は開始前に廃液収容タンク１０に各種の加工を施す加工装置からシリコン屑Ｗを含んだ廃液Ｆが供給されて、廃液収容タンク１０内に廃液Ｆを収容する。

処理動作開始後、管理手段１０１は、吸着板移動部５２の水平移動手段５６を駆動して、導電性把持爪５８を複数のシリコン吸着板２３のうちの最も分離部５１から離れたシリコン吸着板２３の上方に位置づける。管理手段１０１は、チャックシリンダ６８の導電性把持爪５８を没し、全ての開閉バルブ３５を閉じる。さらに、管理手段１０１は、電界発生手段２５に全てのシリコン吸着板２３をプラスに帯電させるとともに全ての陰極板２４をマイナスに帯電させて、シリコン吸着板２３と陰極板２４との間に電界を形成させる。その後、管理手段１０１は、廃液送給ポンプ１１を駆動して、廃液収容タンク１０内の廃液Ｆを液槽２１内に送給し続ける。すると、液槽２１内に廃液Ｆが供給される。廃液Ｆが供給されるのにしたがって、廃液Ｆ中に陰極板２４全体とシリコン吸着板２３が徐々に没するとともに、液槽２１から溢れようとした廃液Ｆがドレン管を通して再度液槽２１に導かれる。

そして、管理手段１０１は、液槽２１内に所定量の廃液Ｆが溜まったら、全ての開閉バルブ３５を開く。全ての開閉バルブ３５が開くまでに、分離処理手段２０では、シリコン吸着板２３がマイナスに帯電したシリコン屑Ｗを吸着する。また、全ての開閉バルブ３５が開くまでに、陰極板２４がシリコン屑Ｗとの間に斥力を生じさせて、陰極板２４の周り及び浄水吸引パイプ３２内に浄水Ｃのみが位置する。

そして、開閉バルブ３５が開かれると、陰極板２４の上部に配設された浄水吸引パイプ３２内の浄水Ｃが、搬出部３１を通して排出されて、浄水貯水タンク８０内に吐出される。浄水貯水タンク８０内に吐出された浄水Ｃは、傾斜消泡板８２に衝突して、この衝突の衝撃により包含した気泡を浄水Ｃ外に放出する。こうして、傾斜消泡板８２により浄水貯水タンク８０内に吐出された浄水Ｃ内の気泡が消される。そして、分離処理手段２０で分離されたシリコン屑Ｗを含まないとともに傾斜消泡板８２により気泡が消された浄水Ｃは、浄水貯水タンク８０内に貯水される。そして、浄水貯水タンク８０内の浄水Ｃは、送給口などを通して、浄水Ｃを再利用するための図示しない装置などに供給される。このように、電界発生手段２５により廃液Ｆがシリコン屑Ｗと浄水Ｃとに分離される。

次に、本実施形態に係る廃液処理装置１のシリコン屑除去動作について説明する。

まず、管理手段１０１は、複数のシリコン吸着板２３のうちにシリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３があるか否かを判断する。ここでは、シリコン吸着板２３へのシリコン屑Ｗの吸着が進行し、シリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３があるか否かを判断する。なお、シリコン屑Ｗを除去する必要があるか否かは、電界発生手段２５が電界を形成してからの経過時間、加工装置から廃液収容タンク１０内に供給された廃液Ｆの量、加工装置で加工を施したウエーハの材質、加工装置のウエーハに加工を施す工具の品番などからの少なくとも一つに基づいて判断することが好ましい。

次に、管理手段１０１は、複数のシリコン吸着板２３のうちにシリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３があると判断すると、以下に示すように、シリコン吸着板２３からシリコン屑Ｗを分離する。

シリコン吸着板２３から吸着したシリコン屑Ｗを分離する際、即ち、吸着板移動部５２が、液槽２１中にシリコン吸着板２３を把持しにいく際には、管理手段１０１は、吸着板移動部５２の水平移動手段５６を駆動して、導電性把持爪５８を水平方向に移動させて、シリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３の上方に位置づける。管理手段１０１は、水平移動手段５６を停止する。

管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を駆動して、導電性把持爪５８を下降させて、シリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３の被係合片２８にチャックシリンダ６８に没した導電性把持爪５８を水平方向に並ばせる。管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を停止する。

管理手段１０１は、一対のチャックシリンダ６８の導電性把持爪５８を突出させて、導電性把持爪５８を被係合孔２９に侵入させて被係合片２８を把持させる。すると、電界発生手段２５がシリコン吸着板２３をプラスに帯電しているので、導電性把持爪５８もプラスに帯電する。そして、管理手段１０１の電圧検出部１０２は、液槽２１中の所定位置に挿入されているシリコン吸着板２３を導電性把持爪５８が把持すると、導電性把持爪５８の電位を検出することで、シリコン吸着板２３が電界発生手段２５に印加されている電圧を検出する。そして、管理手段１０１の判断部１０３は、電圧検出部１０２がシリコン吸着板２３が電界発生手段２５に印加されている電圧を検出する場合には、導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持していると判断して、吸着板移動部５２にシリコン吸着板２３の搬送指示を出す。

また、管理手段１０１の判断部１０３は、電圧検出部１０２がシリコン吸着板２３が電界発生手段２５に印加されている電圧を検出しない場合には、当該位置にシリコン吸着板２３が存在しないと判断する。そして、管理手段１０１は、報知部１００にシリコン吸着板２３が存在しないことを報知させる、又は、吸着板移動部５２に他のシリコン吸着板２３を把持させるように指示する。

管理手段１０１は、判断部１０３が搬送指示を出すと、導電性把持爪５８をチャックシリンダ６８から突出させたまま即ち導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持したまま、鉛直移動手段５７に導電性把持爪５８を上昇させ、シリコン吸着板２３を液槽２１から引き上げる。

そして、管理手段１０１は、シリコン吸着板２３を所定位置よりも液槽２１の外側に引き上げると、電圧検出部１０２がシリコン吸着板２３の電位がアースの電位となること検出し、判断部１０３がシリコン吸着板２３を引き上げたと判断する。すると、管理手段１０１は、引き上げられたシリコン吸着板２３の両隣の陰極板２４に設けられた浄水吸引パイプ３２に接続した開閉バルブ３５を閉じる。管理手段１０１は、導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３が液槽２１内から完全に引き上げられると、鉛直移動手段５７を停止する。

そして、管理手段１０１は、吸着板移動部５２の水平移動手段５６を駆動して、導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３を分離部５１のスリット５３の上方に位置づける。管理手段１０１は、水平移動手段５６を停止する。このとき、分離部５１の図示しない一対のスクレーパは、互いに間隔をあけて平行に設けられている。そして、管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を駆動して、被係合孔２９に導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３を下降させて、スリット５３を通して、分離部５１の分離容器５４内に挿入する。管理手段１０１は、被係合孔２９に導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３が、一対のスクレーパの下端部よりも下方に位置すると、鉛直移動手段５７を停止する。

そして、管理手段１０１は、分離部５１の回転機構を駆動して、スクレーパの下端部を被係合孔２９に導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３に接触させる。管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を駆動して、被係合孔２９に導電性把持爪５８が把持したシリコン吸着板２３を上昇させる。すると、シリコン吸着板２３が上昇するのにしたがって、シリコン吸着板２３上をスクレーパが摺動して、スクレーパによりシリコン屑Ｗがシリコン吸着板２３から掻き落とされる（分離される）。スクレーパによりシリコン吸着板２３から掻き落とされたシリコン屑Ｗは、分離容器５４の開口を通してシリコン屑タンク９０内に落下し、シリコン屑タンク９０内に貯蔵される。

そして、管理手段１０１は、分離部５１によりシリコン屑Ｗが分離されたシリコン吸着板２３が、分離部５１内から完全に引き上げられると、鉛直移動手段５７を停止する。管理手段１０１は、吸着板移動部５２の水平移動手段５６を先ほどとは逆に駆動して、シリコン屑Ｗが分離されたシリコン吸着板２３を、開閉バルブ３５が閉じられた陰極板２４の間の上方に位置づける。管理手段１０１は、水平移動手段５６を停止する。管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を駆動して、分離部５１によりシリコン屑Ｗが分離されたシリコン吸着板２３を下降させて、液槽２１内に挿入する。

そして、シリコン吸着板２３が液槽２１内の所定位置に位置して、電界発生手段２５によりプラスに帯電されると、管理手段１０１は、先程閉じられた搬出部３１の２つの開閉バルブ３５を開くとともに、チャックシリンダ６８の導電性把持爪５８を没しさせる。そして、管理手段１０１は、鉛直移動手段５７を駆動して、導電性把持爪５８を上昇させる。管理手段１０１は、導電性把持爪５８を上昇させた後、鉛直移動手段５７を停止して、水平移動手段５６を駆動して、導電性把持爪５８を分離部５１から最も離れたシリコン吸着板２３の上方に位置づけて、水平移動手段５６を停止する。

管理手段１０１は、前述した工程を繰り返して、シリコン屑Ｗを除去する必要のあるシリコン吸着板２３から順次シリコン屑Ｗを分離する。管理手段１０１は、分離されたシリコン屑Ｗをシリコン屑タンク９０内に貯蔵する。また、管理手段１０１は、重量計９１からの測定結果により、シリコン屑タンク９０の重量が予め定められた所定重量に達すると、報知部１００にシリコン屑タンク９０の重量が所定重量に達したことを報知させる。管理手段１０１は、シリコン屑タンク９０のシリコン屑Ｗを取り出すことなどをオペレータに促す。シリコン屑タンク９０に貯蔵されたシリコン屑Ｗは、例えば、乾燥処理が施され、再利用を図ることが可能となる。

以上のように、本実施形態に係る廃液処理装置１は、分離処理手段２０がプラスに帯電したシリコン吸着板２３に廃液Ｆ中のマイナスに帯電したシリコン屑Ｗを吸着するので、非常に微少なシリコン屑Ｗを廃液Ｆから確実に分離することができる。このために、廃液処理装置１は、ろ過や遠心分離機を用いることなく、シリコン屑Ｗを廃液Ｆから確実に分離できる。即ち、廃液処理装置１は、フィルタの目詰まりを起こすことがないとともに、非常に大型の遠心分離機を用いることなく、シリコン屑Ｗを廃液Ｆから分離できる。また、廃液処理装置１は、シリコン屑Ｗを廃液Ｆから分離するために、薬品を用いる必要も生じない。よって、廃液処理装置１は、シリコン屑Ｗを含む廃液Ｆを、効率よく再利用し易い状態でシリコン屑Ｗと浄水Ｃ（水）とに分離することができる。

また、廃液処理装置１は、チャックシリンダ６８に没した導電性把持爪５８をアースに接続し、チャックシリンダ６８から突出した導電性把持爪５８はアースとの接続を解除する。電界発生手段２５が、所定位置のシリコン吸着板２３をプラスに帯電し、所定位置の陰極板２４をマイナスに帯電する。このために、廃液処理装置１は、チャックシリンダ６８から突出した導電性把持爪５８の電位の変化により、導電性把持爪５８がシリコン吸着板２３を把持したか否か、即ちシリコン吸着板２３の有無を正確に把握することができる。したがって、シリコン屑Ｗにより導電性把持爪５８が汚れた場合であっても、電位の変化、即ち、電圧の検出が可能であるために、シリコン吸着板２３の有無の誤検出を抑制することができる。したがって、廃液処理装置１は、シリコン吸着板２３の有無を誤検出なく検出し、シリコン屑Ｗを含む廃液Ｆを効率よく、シリコン屑Ｗと浄水Ｃとに分離することができる。

さらに、廃液処理装置１は、所定位置よりも液槽２１の外側にシリコン吸着板２３を引き出すと、電界発生手段２５がシリコン吸着板２３に印加しなくなる。このために、シリコン吸着板２３の電位に基づくことで、開閉バルブ３５を正確なタイミングで開閉することができ、廃液Ｆをシリコン屑Ｗと浄水Ｃとに確実に分離することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

１ 廃液処理装置
２０ 分離処理手段
２１ 液槽
２３ シリコン吸着板
２４ 陰極板
２５ 電界発生手段
２８ 被係合片（上部）
３１ 搬出部
５０ 回収手段
５１ 分離部
５２ 吸着板移動部
５８ 導電性把持爪
１０１ 管理手段
１０２ 電圧検出部
１０３ 判断部
Ｆ 廃液
Ｗ シリコン屑
Ｃ 浄水

Claims (1)

1. シリコン屑を含む廃液を、シリコン屑とシリコン屑を含まない浄水とに分離する廃液処理装置であって、
   廃液からシリコン屑とシリコン屑を含まない浄水とに分離する分離処理手段と、該分離処理手段で分離されたシリコン屑を回収する回収手段と、から構成され、
   該分離処理手段は、該廃液を溜める液槽と、該液槽の中に等間隔で複数配設され該廃液中でマイナスに帯電した該シリコン屑を吸着するための全体がプラスに帯電したシリコン吸着板と、該シリコン吸着板に対向して該シリコン吸着板と離間して交互に複数配設されマイナスに帯電した陰極板と、該陰極板の上部に配設され上澄液体である浄水を該液槽外へ搬出する搬出部と、該シリコン吸着板が該液槽中の所定位置に挿入されると該シリコン吸着板に電圧を印加しプラスに帯電させ、該陰極板が該液槽中の所定位置に挿入されると電圧を印加しマイナスに帯電させる電界発生手段と、を備え、
   該回収手段は、該シリコン吸着板からシリコン屑を分離させる分離部と、該シリコン吸着板を該分離処理手段の該液槽中から該分離部まで移動させる吸着板移動部と、該シリコン吸着板を管理する管理手段とを備え、
   該吸着板移動部は、該シリコン吸着板の該液槽から突出している上部を把持する導電性把持爪を備え、
   該管理手段は、該吸着板移動部の該導電性把持爪が該シリコン吸着板を把持した際に該シリコン吸着板に印加されている電圧を検出する電圧検出部と、該電圧検出部が検出した電圧を監視し該シリコン吸着板の有無を判断する判断部とを備え、
   該吸着板移動部が該液槽中に該シリコン吸着板を把持しにいく際には、
   該電圧検出部は、該液槽中の所定位置に挿入されている該シリコン吸着板を該導電性把持爪が把持すると該シリコン吸着板が電界発生手段に印加されている電圧を検出し、
   該判断部は、該電圧検出部が電圧を検出する場合には、該導電性把持爪が該シリコン吸着板を把持していると判断し、該吸着板移動部に搬送指示を出し、該電圧検出部が電圧を検出しない場合には、当該位置に該シリコン吸着板が存在しないと判断することを特徴とする廃液処理装置。

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