JP4508701B2 - Water treatment system for electronic component parts manufacturing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、半導体デバイス、平板ディスプレイデバイス、電子部品あるいはこれらの製造部品や部材等の電子部品部材類の製造装置に用いる超純水を効率よく供給、回収できるようにした、電子部品部材類製造装置用水処理システムに関する。 The present invention is an electronic component member manufacturing that can efficiently supply and recover ultrapure water used in a manufacturing device for electronic component members such as semiconductor devices, flat display devices, electronic components or their manufacturing components and members. The present invention relates to an apparatus water treatment system.
一般的な超純水製造システムでは、例えば、濾過処理等による前処理→逆浸透膜処理等による1次純水前段処理→イオン交換や脱気処理等による1次純水後段処理→紫外線酸化、イオン交換、脱気、限外濾過処理等を含む2次純水処理を経て、所望水質の超純水が製造され、所定のユースポイントへと供給されている(例えば、特許文献1)。また、ユースポイントにおける残余の(未使用の)超純水は、一般に2次純水系の入口等に戻される(例えば、特許文献2)。 In a general ultrapure water production system, for example, pretreatment by filtration treatment etc. → primary pure water pretreatment by reverse osmosis membrane treatment etc. → primary pure water post treatment by ion exchange or deaeration treatment → ultraviolet ray oxidation, Ultrapure water with desired water quality is produced through secondary pure water treatment including ion exchange, deaeration, ultrafiltration treatment, and the like, and supplied to a predetermined use point (for example, Patent Document 1). Further, the remaining (unused) ultrapure water at the use point is generally returned to the inlet of the secondary pure water system or the like (for example, Patent Document 2).
電子部品部材類製造工程、例えばウェハを用いた半導体製造工程では、ウェハ受入→成膜前洗浄→成膜→リソグラフ(レジスト塗布・露光・現像・剥離・洗浄)→エッチング/洗浄→成膜→配線/研磨/洗浄→後工程(ウェハ裏面研磨・チップ切り出し・成型など)等の工程フローが採用されている。これらの各超純水の使用プロセスで要求される水質レベルとしては、例えば、成膜前洗浄・エッチング/洗浄プロセスでは「超高グレード水質」が要求され、リソグラフプロセスでは「高グレード水質」が要求され、配線/研磨/洗浄プロセスでは「中グレード水質」が要求される。 In the manufacturing process of electronic components, for example, in the semiconductor manufacturing process using a wafer, wafer acceptance → cleaning before film formation → film formation → lithography (resist application / exposure / development / peeling / cleaning) → etching / cleaning → film formation → wiring / Processing such as polishing / cleaning → post-process (wafer backside polishing, chip cutting, molding, etc.) is employed. As the water quality level required for each of these ultrapure water usage processes, for example, “super high grade water quality” is required in the pre-deposition cleaning / etching / cleaning process, and “high grade water quality” is required in the lithographic process. In the wiring / polishing / cleaning process, “medium grade water quality” is required.
このように異なるグレードの超純水水質が求められているものの、従来は、基本的に以下のような超純水供給方法となっている。
(1)水質均一供給:
同じ水質でかつ最も高グレードの超純水を、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法。
(2)一括製造:
超純水を一つのシステムで製造し、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法。
(3)遠距離送水:
超純水をクリーンルーム外で製造して遠距離送水し、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法。
(1) Uniform supply of water quality:
A method of supplying the highest quality ultrapure water with the same water quality to all processes that require ultrapure water.
(2) Batch manufacturing:
A method of producing ultrapure water in one system and supplying it to all processes that require ultrapure water.
(3) Long-distance water supply:
A method in which ultrapure water is manufactured outside a clean room, transported over long distances, and supplied to all processes that require ultrapure water.
ところが、近年、電子部品部材類製造工程に対する以下のような要求が益々厳しくなりつつある。
(1)省コスト:半導体デバイス、平板ディスプレイデバイスといった電子部品の製造において、その製造コストの一層の低減が求められている。
(2)高品質:電子部品の構造や材料は、一層微細化、薄膜化し、特定のプロセスにおいて求められるクリーン度は極めて高くなっている。
(3)フレキシビリティー:特に半導体デバイス製造において、一つの生産工場において多品種生産化かつ生産量の時期変動に対応することが求められている。
(4)省エネルギー:特に平板ディスプレイデバイス製造において、テレビ等のディスプレイ生産に用いるガラス基板の大型化に伴い、製造装置の巨大化、製造装置の使用エネルギーの増大、工場床面積の巨大化が急速に起り、超純水等の供給量が巨大化し、遠距離送水による電気代等のエネルギー消費量も巨大化しており、工場立地の観点からも省エネルギー対応することが求められている。
However, in recent years, the following requirements for the manufacturing process of electronic component members are becoming increasingly severe.
(1) Cost saving: In the manufacture of electronic components such as semiconductor devices and flat panel display devices, there is a demand for further reduction in manufacturing costs.
(2) High quality: The structure and materials of electronic components are made finer and thinner, and the degree of cleanness required in a specific process is extremely high.
(3) Flexibility: Especially in the manufacture of semiconductor devices, it is required to produce a variety of products at one production factory and to cope with the fluctuations in the production amount.
(4) Energy saving: Especially in the manufacture of flat panel display devices, with the increase in the size of glass substrates used in the production of displays such as televisions, the size of manufacturing equipment has increased, the energy used by manufacturing equipment has increased, and the factory floor area has rapidly increased. As a result, the supply amount of ultrapure water and the like has become enormous, and energy consumption such as electricity bills due to long-distance water supply has also become enormous, and it is required to cope with energy saving from the viewpoint of factory location.
このような各種要求を、超純水製造、供給システムにおける課題の面から考えてみるに、前述したような従来の超純水システムにおいて、上記要求に照らしてみると、超純水の供給方法に以下のような問題点がある。 Considering these various requirements from the viewpoint of problems in the ultrapure water production and supply system, in the conventional ultrapure water system as described above, in view of the above requirements, the ultrapure water supply method There are the following problems.
(1)「水質均一供給」による問題点:
同じ水質でかつ最も高グレードの超純水を、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法、システムであるため、以下の二つの問題点があった。
(A)低グレードの水質の超純水を用いても電子部品の品質に悪影響を与えないプロセスに対しても、高価格の高グレード超純水を送水、使用することになり、電子部品製造の低コスト化の阻害要因となっている。
(B)一方、超高クリーン度を必要とするプロセスにおいて求められる超高グレードの水質の超純水を供給する際、そこまでの高グレードを必要としないプロセスへの供給水量分も含めて超高グレード化することは、低コスト化の阻害要因であるとともに、部分的な超高品質化推進の阻害要因ともなっている。
(1) Problems caused by "uniform water supply":
The method and system for supplying ultrapure water with the same water quality and the highest grade to all processes that require ultrapure water have the following two problems.
(A) High-grade ultra-pure water is supplied and used for processes that do not adversely affect the quality of electronic components even when low-grade ultra-pure water is used. This is an impediment to lower costs.
(B) On the other hand, when supplying ultra-pure water with an ultra-high grade water quality required in processes that require ultra-high cleanliness, it includes the amount of water supplied to processes that do not require such high grades. Higher grades are an obstacle to cost reduction and an obstacle to partial promotion of ultra-high quality.
(2)「一括製造」による問題点:
超純水を一つのシステムで製造し、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法、システムであるため、以下の二つの問題点があった。
(A)超純水の一括製造方法そのものは、水質の均一な超純水が要求されそれを製造する際には低コスト化に寄与するものであるが、必要水質グレードが異なる複数プロセスを有する場合には、前述のとおり低コスト化の阻害要因となる。
(B)特に半導体製造において、一つの生産工場において多品種生産化かつ生産量の時期変動に対応することが求められている場合、使用水量の変動に対応できず、生産のフレキシビリティーひいては低コスト化の阻害要因となる。
(2) Problems caused by “batch manufacturing”:
The method and system for producing ultrapure water with a single system and supplying it to all processes that require ultrapure water have the following two problems.
(A) The ultra-pure water batch manufacturing method itself requires ultra-pure water with uniform water quality, and contributes to cost reduction when manufacturing it, but has multiple processes with different required water quality grades. In this case, as described above, it becomes an impediment to cost reduction.
(B) Especially in semiconductor manufacturing, when it is required to produce multiple varieties at one production plant and to respond to fluctuations in production volume, it is not possible to deal with fluctuations in the amount of water used, and production flexibility is low. It becomes an impediment to cost.
(3)「遠距離送水」による問題点:
超純水をクリーンルーム外で製造して遠距離送水し、超純水を必要とするプロセスすべてに供給する方法、システムであるため、以下の問題点があった。すなわち、特に平板ディスプレイデバイス製造において、テレビ等のディスプレイ生産に用いるガラス基板の大型化に伴い、製造装置の巨大化、製造装置の使用エネルギの増大、工場床面積の巨大化が急速に起り、超純水等の供給量が巨大化し、遠距離送水による電気代等のエネルギー消費量も巨大化し、省エネルギー化、ひいては低コスト化、工場の立地自由度の阻害要因となる。
(3) Problems caused by "Long distance water supply":
The method and system for producing ultrapure water outside a clean room, supplying water over a long distance, and supplying it to all processes that require ultrapure water have the following problems. That is, particularly in the manufacture of flat panel display devices, with the increase in the size of glass substrates used in the production of displays such as televisions, the size of manufacturing equipment, the use of manufacturing equipment increased, and the floor area of factories rapidly increased. The supply of pure water, etc. will become enormous, and the energy consumption such as electricity bills from long-distance water supply will also become enormous, which will be an obstacle to energy saving, lower costs, and flexibility in the location of factories.
本発明の課題は、このような従来システムにおける問題点に着目し、これらの問題点を個々に、望ましくは一挙に解決できる電子部品部材類製造装置用水処理システムを提供することにある。すなわち、本発明は、電子部品部材類の製造において、低コスト、高品質、フレキシビリティーおよび省エネルギー化に多大な寄与をもたらすことができる、超純水製造・供給システムを提供することを目的とするものである。 An object of the present invention is to provide a water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus that can solve these problems individually and preferably at once, paying attention to such problems in the conventional system. That is, an object of the present invention is to provide an ultrapure water production / supply system that can greatly contribute to low cost, high quality, flexibility, and energy saving in the production of electronic component members. To do.
本発明者らは、上記問題点を解決するために種々検討し、電子部品生産工場の各生産工程における超純水の使用水量や必要とする水質グレードと、超純水供給方式およびそのシステムについて研究を行った。その結果、目的の異なる複数のウェットプロセス工程を含む、半導体デバイスや平板ディスプレイ等の電子部品部材類製造施設における水処理システムにおいて、前記異なる複数のウェットプロセス工程に対し、各々独立して超純水供給可能な複数の水処理システムによって構成することで、従来の超純水製造システムの持つ、水質均一供給、一括製造、遠距離送水といった方式の持つ上記問題点を解決できることを見出し、この知見に基づき本発明を完成するに至った。 The present inventors have made various studies to solve the above-mentioned problems, and used the amount of ultrapure water used in each production process of the electronic component production factory, the required water quality grade, the ultrapure water supply system, and the system thereof. I did research. As a result, in a water treatment system in a manufacturing facility for electronic parts and components such as semiconductor devices and flat panel displays including a plurality of wet process steps with different purposes, ultrapure water is independently applied to each of the plurality of different wet process steps. It was found that by configuring with multiple water treatment systems that can be supplied, the above problems of conventional ultrapure water production systems such as uniform water quality supply, batch production, and long-distance water transfer can be solved. Based on this, the present invention has been completed.
すなわち、本発明に係る電子部品部材類製造装置用水処理システムは、超純水を使用する目的の異なる複数のウェットプロセスを含む電子部品部材類製造装置における水処理システムにおいて、前記目的の異なる複数のウェットプロセスに対し、各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系を有しており、該超純水供給系の少なくとも一つが、排水を回収するための回収処理系を含み、かつ、超純水を必要とする前記ウェットプロセスを含む電子部品部材類製造装置が設置されるクリーンルーム内またはクリーンルーム床下に設置されることを特徴とするものからなる。 That is, the water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus according to the present invention is a water treatment system in an electronic component member manufacturing apparatus including a plurality of wet processes having different purposes for using ultrapure water. to a wet process, and have a each independently plurality of ultra-pure water supply system for supplying ultra-pure water, at least one of ultrapure water supply system includes a collection processing system for collecting waste water In addition, the electronic component member manufacturing apparatus including the wet process that requires ultrapure water is installed in a clean room or under a clean room floor .
このような基本構成を有する本発明の電子部品部材類製造装置用水処理システムにおいては、各製造工程(各ユースポイント)で要求される水質に使い分けるために、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系によって供給される超純水の水質が少なくとも2種類以上に異なることが好ましい。 In the water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus according to the present invention having such a basic configuration, ultrapure water is supplied independently for each water quality required in each manufacturing process (each use point). It is preferable that the quality of the ultrapure water supplied by the plurality of ultrapure water supply systems differs by at least two kinds.
また、上記のような本発明に係る電子部品部材類製造装置用水処理システムにおいては、各々独立して超純水を供給する超純水供給系について、独立設置(ローカル設置)する部分を種々の形態に構成することが可能である。 Moreover, in the water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus according to the present invention as described above, various parts can be independently installed (locally installed) for the ultrapure water supply system that supplies ultrapure water independently. It can be configured in a form.
たとえば、2次純水処理系をローカル設置する形態として、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、工業用水などの原水を濾過する濾過処理を含む前処理および/または排水を回収するための回収処理、次いで逆浸透膜処理および/または脱塩処理を含む1次純水処理系を経た後の1次純水をさらに浄化処理するための2次純水処理系を含む形態とすることができる。 For example, as a form in which a secondary pure water treatment system is locally installed, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently includes a filtration process for filtering raw water such as industrial water. Secondary treatment for further purifying the primary pure water after passing through the primary pure water treatment system including pretreatment and / or collection treatment for collecting waste water, and then reverse osmosis membrane treatment and / or desalination treatment It can be set as the form containing a pure water processing system.
また、1次純水後段処理系以降をローカル設置する形態として、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、工業用水などの原水を濾過する濾過処理を含む前処理および/または排水を回収するための回収処理、次いで逆浸透膜処理または脱塩処理を含む1次純水前段処理を経た後の1次純水前段処理水をさらに浄化処理して1次純水を得るための逆浸透膜処理および/または脱塩処理を含む1次純水後段処理系と、1次純水後段処理系からの1次純水をさらに浄化処理するための2次純水処理系とを含む形態とすることができる。 Further, as a form in which the primary pure water post-treatment system and the subsequent are installed locally, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently of each other is a filtration process that filters raw water such as industrial water The primary pure water pre-treatment water that has undergone the pre-treatment and / or recovery treatment for collecting waste water, and then the primary pure water pre-treatment including reverse osmosis membrane treatment or desalination treatment, is further purified. 2 for further purifying the primary pure water from the primary pure water post-treatment system including reverse osmosis membrane treatment and / or desalination treatment to obtain primary pure water, and the primary pure water from the primary pure water post-treatment system. And a secondary pure water treatment system.
また、1次純水前段処理系以降をローカル設置する形態として、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、工業用水などの原水を濾過する濾過処理を含む前処理を経た後の前処理水および/または排水を回収するための回収処理を経た後の回収処理水をさらに浄化処理して1次純水を得るための逆浸透膜処理または脱塩処理を含む1次純水前段処理系と、1次純水前段処理系からの1次純水前段処理水をさらに浄化処理して1次純水を得るための逆浸透膜処理および/または脱塩処理を含む1次純水後段処理系と、1次純水後段処理系からの1次純水をさらに浄化処理するための2次純水処理システムとを含む形態とすることができる。 In addition, as a form in which the primary pure water pre-treatment system and the subsequent are installed locally, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently of each other is a filtration process that filters raw water such as industrial water Reverse osmosis membrane treatment or desalination for obtaining primary pure water by further purifying the pretreated water and / or the recovered treated water after recovering the recovered wastewater for recovering the wastewater. The primary pure water pretreatment system including the treatment and the reverse osmosis membrane treatment and / or desorption for further purifying the primary pure water pretreatment water from the primary pure water pretreatment system to obtain primary pure water A primary pure water post-treatment system including salt treatment and a secondary pure water treatment system for further purifying the primary pure water from the primary pure water post-treatment system can be used.
また、前処理系以降をローカル設置する形態として、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、工業用水などの原水を濾過する濾過処理を含む前処理系を含む形態とすることができる。 Further, as a form in which the pretreatment system and the subsequent are installed locally, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently includes a pretreatment that includes a filtration process for filtering raw water such as industrial water. A form including a system can be adopted.
また、回収処理系をローカル設置する形態として、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、排水を回収するための回収処理系を含む形態とされる。 Further, the collection processing system in the form of local installation, at least one of said each independently plurality of ultra-pure water supply system for supplying ultra-pure water, Ru is a form containing the collection processing system for collecting waste water .
また、各水質グレードにおける複数系列をローカル設置する場合には、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、同等の水質を得ることができかつ、独立して制御できる複数の系列に分割されている形態とすることができる。 In addition, when a plurality of series in each water quality grade are installed locally, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently of each other can obtain equivalent water quality and be independent. Thus, it can be divided into a plurality of series that can be controlled.
また、製造マシン毎に個別供給できる形態にローカル設置する場合には、上記各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系の少なくとも一つが、超純水を必要とする前記ウェットプロセスを含む電子部品部材類製造装置に個別に超純水を供給する系を含む形態とすることができる。 In the case of local installation in a form that can be individually supplied for each manufacturing machine, at least one of the plurality of ultrapure water supply systems that supply ultrapure water independently of each other is the wet type that requires ultrapure water. It can be set as the form containing the system which supplies an ultrapure water separately to the electronic component member manufacturing apparatus containing a process.
さらに、本発明に係る電子部品部材類製造装置用水処理システムは、遠距離送水を回避するために製造マシン近傍に設置する形態とすることもできる。 Moreover, the electronic component member such manufacturing apparatus water treatment system according to the present invention, Ru can also be in the form of installed near manufacturing machine to avoid long distance water supply.
本発明に係る電子部品部材類製造装置用水処理システムによれば、目的の異なる複数のウェットプロセスに対し、各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系を有するので、各プロセスに最適な水質グレードの超純水をそれぞれ供給できるようになり、超高グレードを必要としないプロセスへの供給分まで超高グレード化するような無駄を省いて、全体として低コスト化できるとともに、部分的な超高水質化を極めて効率よく行うことが可能となる。 According to the water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus according to the present invention, each process has a plurality of ultrapure water supply systems that independently supply ultrapure water to a plurality of wet processes having different purposes. It is possible to supply ultra-pure water of the optimum water quality grade for each, eliminating the waste of ultra-high grade supply to processes that do not require ultra-high grade, and reducing the overall cost, It becomes possible to perform partial ultrahigh water quality very efficiently.
また、超純水の一括製造による弊害を除去し、全体として低コストできるとともに、多品種化や仕様水量の時期変動にも対応できるようになり、生産のフレキシビリティー、ひいては低コスト化を達成できる。 In addition, it eliminates the harmful effects of batch production of ultrapure water, making it possible to reduce costs as a whole, as well as being able to respond to a variety of products and changes in the timing of specified water volumes, thereby achieving production flexibility and cost reduction. it can.
さらに、個別に対象となる製造マシンの近傍に設置することも可能となり、遠距離送水を回避し、使用エネルギーの削減、水処理システムの全体としての専有面積の低減をはかって、電子部品部材類製造設備の大型化に伴って要求される、工場立地の自由度の向上や、省エネルギー化、低コスト化にも対応できるようになる。 In addition, it is possible to install it in the vicinity of the target manufacturing machine individually, avoiding long-distance water transfer, reducing energy consumption, and reducing the total area occupied by the water treatment system. It will be possible to respond to the improvement in the degree of freedom of factory location, energy saving, and cost reduction, which are required as the manufacturing facilities become larger.
以下に、本発明の望ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
本発明において、実施の対象となる電子部品部材類製造装置としては、例えば、シリコン基板、すなわちIII〜V族半導体ウェハ等の半導体基板、平板ディスプレイデバイス用のガラス基板、メモリー素子、CPU、CCD等の各種センサー素子、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等の平板ディスプレイデバイス等の電子部品等の完成品やその半製品、石英治具、プラスチック治具、金属治具等電子部品製造装置用部品等の製造施設を例示できる。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present invention, as an electronic component member manufacturing apparatus to be implemented, for example, a silicon substrate, that is, a semiconductor substrate such as a III-V group semiconductor wafer, a glass substrate for a flat display device, a memory element, a CPU, a CCD, etc. Finished products such as flat panel display devices such as various sensor elements, liquid crystal displays, plasma displays, organic EL displays, etc. and semi-finished products thereof, parts for electronic parts manufacturing equipment such as quartz jigs, plastic jigs, metal jigs, etc. For example, a manufacturing facility such as
図1は、本発明の第1実施態様に係る電子部品部材類製造装置用水処理システム1を示している。本実施態様は、超純水を、目的の異なる複数のウェットプロセスに対し、分散製造して供給、回収するとともに、水質使い分けを3グレード(高、中、低、または、超高、高、中など)とし、ローカル設置範囲を、1次純水〜2次純水、排水回収工程としたものである。すなわち、工業用水(工水)などの原水の、濾過処理を含む前処理系2を共通の設備とし、そこから供給される前処理水を、目的の異なる複数のウェットプロセス(製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5)に対し、各々独立して超純水の製造、排水回収を行う系を設ける。これら製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5は、例えばクリーンルーム内に設けられ、クリーンルーム内に設けられた各製造装置の近傍に、各製造工程群に要求される水質の超純水を製造、供給し、排水を回収する系が設けられる。
FIG. 1 shows a
図1に示す例では、高グレードの水質の超純水が要求される製造工程A群3に対しては、前処理水供給ライン6からの前処理水が1次純水製造装置7に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、さらにその2次純水が機能水製造装置および/またはイオン吸着膜装置9に供給されて高水質グレードの超純水が製造される。この超純水が製造工程A群3に供給される。製造工程A群3で使用されて排水されるたとえば洗浄排水の内、比較的良好な水質を有する回収水(以下、単に回収水と言う。)は、排水回収装置10に回収されて、1次純水製造装置7に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。1次純水製造装置7は、逆浸透膜処理または脱塩処理を含む1次純水前段処理系と、1次純水前段処理系からの1次純水前段処理水をさらに浄化処理して1次純水を得るための逆浸透膜処理または脱塩処理を含む1次純水後段処理系とを含むものに構成してもよい。なお、機能水製造装置とは、超純水に例えば水素ガスあるいはオゾンガス等の有用なガスを溶解することによりウェットプロセスにおける洗浄効果を増大させた機能水を製造するための公知の製造装置である。
In the example shown in FIG. 1, for the manufacturing process A
中グレードの水質の超純水が要求される製造工程B群4に対しては、前処理水供給ライン6からの前処理水が1次純水製造装置7に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、2次純水が供給すべき超純水として製造工程B群4に供給される。製造工程B群4からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、1次純水製造装置7に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。
For the manufacturing
低グレードの水質の超純水が要求される製造工程C群5に対しては、前処理水供給ライン6からの前処理水が1次純水製造装置7に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が供給すべき純水として製造工程C群5に供給される。製造工程C群5からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、1次純水製造装置7に合流され、再び上記の純水製造・供給系に供される。
For the manufacturing
図2に示す本発明の第2実施態様に係る電子部品部材類製造装置用水処理システム11では、前処理系2から供給される前処理水が、まず、共通の1次純水前段処理系12に供給されて1次純水前段処理水とされ、その1次純水前段処理水が目的の異なる複数のウェットプロセス(製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5)のために供給され、各々独立して超純水の製造、排水回収を行う系が設けられている。すなわち、水質の使い分けは図1に示した例と同じであるが、ローカル設置範囲が、1次純水後段処理系〜2次純水処理系、排水回収系とされている。
In the
そして、高グレードの水質の超純水が要求される製造工程A群3に対しては、1次純水前段処理系12からの1次純水前段処理水が1次純水後段処理装置13に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、さらにその2次純水が機能水製造装置および/またはイオン吸着膜装置9に供給されて高水質グレードの超純水が製造され、この超純水が製造工程A群3に供給される。製造工程A群3からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、1次純水後段処理装置13に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。
And for the manufacturing process A
中グレードの水質の超純水が要求される製造工程B群4に対しては、1次純水前段処理系12からの1次純水前段処理水が1次純水後段処理装置13に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、2次純水が供給すべき超純水として製造工程B群4に供給される。製造工程B群4からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、1次純水後段処理装置13に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。
For the manufacturing
低グレードの水質の超純水が要求される製造工程C群5に対しては、1次純水前段処理系12からの1次純水前段処理水が1次純水後段処理装置13に供給されて1次純水が製造され、該1次純水が供給すべき純水として製造工程C群5に供給される。製造工程C群5からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、1次純水後段処理装置13に合流され、再び上記の純水製造・供給系に供される。
For the manufacturing
図3に示す本発明の第3実施態様に係る電子部品部材類製造装置用水処理システム21では、前処理系2から供給される前処理水が、まず、共通の1次純水前段処理系12に供給されて1次純水前段処理水とされ、続いてその1次純水前段処理水が共通の1次純水後段処理系13に供給されて1次純水後段処理水とされ、その1次純水後段処理水が目的の異なる複数のウェットプロセス(製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5)のために供給され、各々独立して超純水の製造、排水回収を行う系が設けられている。すなわち、水質の使い分けは図1に示した例と同じであるが、ローカル設置範囲が、2次純水処理系、排水回収系とされている。
In the
そして、高グレードの水質の超純水が要求される製造工程A群3に対しては、1次純水後段処理系13からの1次純水後段処理水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、さらにその2次純水が機能水製造装置および/またはイオン吸着膜装置9に供給されて高水質グレードの超純水が製造され、この超純水が製造工程A群3に供給される。製造工程A群3からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、2次純水製造装置8に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。
And for the manufacturing process A
中グレードの水質の超純水が要求される製造工程B群4に対しては、1次純水後段処理系13からの1次純水後段処理水が2次純水製造装置8に供給されて2次純水が製造され、その2次純水が供給すべき超純水として製造工程B群4に供給される。製造工程B群4からの回収水は、排水回収装置10に回収されて、2次純水製造装置8に合流され、再び上記の超純水製造・供給系に供される。
For the production
低グレードの水質の超純水が要求される製造工程C群5に対しては、1次純水後段処理系13からの1次純水後段処理水が、供給すべき純水として直接製造工程C群5に供給される。製造工程C群5からの回収水は、排水回収装置10に回収されて循環使用に供される。
For the production
図4に示す本発明の第4実施態様に係る電子部品部材類製造装置用水処理システム31は、前記図1に示したような概略構成を有するシステムについて、より詳細な構成例を示すとともに、各グレードの水質の超純水の製造系を複数系列併設した例を示したものである。図4において、工業用水等の原水32は原水槽33に貯留され、凝集濾過系34、活性炭による吸着処理系35を備えた前処理系36による処理により、前処理水とされる。破線で囲まれた部分は、必要に応じて使用される予備系列を示している。この前処理水が、電子部品部材類製造装置近傍でかつクリーンルーム37内またはクリーンルーム37の床下に設置された、各超純水の製造・供給系に供給される。電子部品部材類製造装置は、目的の異なる複数のウェットプロセスを有しており、図4におけるPOU WET(A)、POU WET(B)、POU CMPが、図1における製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5に、それぞれ対応している。各超純水製造・供給系は、それらの排水回収系とともに、製造工程A群3、製造工程B群4、製造工程C群5に対し、各々独立した系として、各々複数併設されており、そのうちの一部(破線で囲まれた部分)が、必要に応じて使用される予備系列になっている。
The
高グレードの水質の超純水が要求される製造工程A群3に対しては、前処理水供給ライン38からの前処理水が1次受け槽39に供給され、例えば紫外線殺菌装置40(UVST)、安全フィルター41(安F)、第1段逆浸透膜装置42(1stRO)による処理により1次純水とされる。続いて、第2段逆浸透膜装置43(2ndRO)、膜脱気装置44(次のEDIの負荷軽減のため、ガスを除去)、電気再生式イオン交換装置45(D2EDI)、膜脱気装置46(主として、窒素ガスを除去)、紫外線酸化装置47(UVOX)、非再生型イオン交換装置48(カートリッジポリッシャー、CP)、限外濾過装置49(UF)による処理により、2次純水からなる超純水とされて、製造工程A群3に供給される。製造工程A群3からの回収水は、回収水槽50に回収され、中和処理槽51で中和処理された後、活性炭処理装置52、安全フィルター53(安F)、第1段逆浸透膜装置54(1stRO)による処理を経て、前記1次受け槽39に戻され、再び上記超純水製造・供給系に供される。
For the manufacturing
中グレードの水質の超純水が要求される製造工程B群4に対しては、前処理水供給ライン38からの前処理水が1次受け槽39に供給され、例えば紫外線殺菌装置40(UVST)、安全フィルター41(安F)、第1段逆浸透膜装置42(1stRO)による処理により1次純水とされる。続いて、第2段逆浸透膜装置43(2ndRO)、膜脱気装置44、電気再生式イオン交換装置45(D2EDI)、紫外線酸化装置47(UVOX)、非再生型イオン交換装置48(カートリッジポリッシャー、CP)、限外濾過装置49(UF)による処理により、2次純水からなる超純水とされて、製造工程B群4に供給される。製造工程B群4からの回収水は、回収水槽50に回収され、中和処理槽51で中和処理された後、活性炭処理装置52、安全フィルター53(安F)、第1段逆浸透膜装置54(1stRO)による処理を経て、前記1次受け槽39に戻され、再び上記超純水製造・供給系に供される。つまり、この製造工程B群4に対する超純水製造・供給系では、製造工程A群3に対する超純水製造・供給系に比べ、膜脱気装置46が省略されている分、構成が簡略化され、その分グレードの低い水質となっている。
For the manufacturing
低グレードの水質の超純水が要求される製造工程C群5に対しては、前処理水供給ライン38からの前処理水が1次受け槽39に供給され、例えば紫外線殺菌装置40(UVST)、安全フィルター41(安F)、第1段逆浸透膜装置42(1stRO)、第2段逆浸透膜装置43(2ndRO)、電気再生式イオン交換装置45(D2EDI)、精密濾過膜装置55(MF)による処理により実質的に1次純水からなる超純水とされて、製造工程C群5に供給される。製造工程C群5からの回収水は、活性炭処理装置52(CF)による処理を経て、前記1次受け槽39に戻され、再び上記超純水製造・供給系に供される。つまり、この製造工程C群5に対する超純水製造・供給系では、製造工程B群4に対する超純水製造・供給系に比べ、2次純水系が省略されて構成がさらに簡略化され、その分グレードの低い水質となっている。また、排水回収系も簡略化されている。
For the manufacturing
図5は、比較のための従来の電子部品部材類製造装置用水処理システム101の概略構成を示しているが、工業用水等の前処理系102を経た前処理水は1次純水系103、2次純水系104を経て超純水とされ、それが遠距離送水されて、同一グレードの超純水として製造マシン群105に供給され、回収水は再び遠距離送水により回収されて、回収系106を介して上記超純水の製造に供される。したがって、前述したように、高水質グレードが要求されない使用先にも高水質グレードの超純水を供給してしまうことになり、コスト的に不利であり、フレキシビリティーもない。また、遠距離送水によるエネルギーロスも大きい。
FIG. 5 shows a schematic configuration of a conventional
これに対し、図1〜図4に示したような本発明に係る電子部品部材類製造装置用水処理システムでは、目的の異なる複数のウェットプロセスに対し、各々独立して超純水を供給する複数の超純水供給系を有するので、各プロセスに最適な水質グレードの超純水をそれぞれ供給できるようになり、超高グレードを必要としないプロセスへの供給分まで超高グレード化するような無駄を省いて、全体として低コスト化できるとともに、部分的な超高水質化を極めて効率よく行うことができる。また、超純水の一括製造による弊害を除去し、全体として低コストできるとともに、多品種化や仕様水量の時期変動にも対応できるようになり、生産にフレキシビリティーを持たせることができる。さらに、個別に対象となる製造マシンの近傍に設置することも可能となり、遠距離送水を回避し、使用エネルギーの削減、水処理システムの全体としての専有面積の低減をはかって、電子部品部材類製造設備の大型化に伴って要求される、工場立地の自由度の向上や、省エネルギー化、低コスト化にも対応できるようになる。 In contrast, in the water treatment system for an electronic component member manufacturing apparatus according to the present invention as shown in FIGS. 1 to 4, a plurality of ultrapure waters are independently supplied to a plurality of wet processes having different purposes. The ultra-pure water supply system can be used to supply ultra-pure water of the optimum water quality grade for each process, and it is wasteful to make ultra-high grades even for the supply to processes that do not require ultra-high grades. The cost can be reduced as a whole, and the partial ultra-high water quality can be extremely efficiently performed. In addition, the adverse effects of batch production of ultrapure water can be eliminated, and the overall cost can be reduced. Also, it is possible to cope with the increase in variety and the fluctuation in the specification water amount, thereby giving the production flexibility. In addition, it is possible to install it in the vicinity of the target manufacturing machine individually, avoiding long-distance water transfer, reducing energy consumption, and reducing the total area occupied by the water treatment system. It will be possible to respond to the improvement in the degree of freedom of factory location, energy saving, and cost reduction, which are required as the manufacturing facilities become larger.
1、11、21、31 電子部品部材類製造装置用水処理システム
2 前処理系
3 高グレードの水質の超純水が要求される製造工程A群
4 中グレードの水質の超純水が要求される製造工程B群
5 低グレードの水質の超純水が要求される製造工程C群
6 前処理水供給ライン
7 1次純水製造装置
8 2次純水製造装置
9 機能水製造装置および/またはイオン吸着膜装置
10 排水回収装置
12 1次純水前段処理系
13 1次純水後段処理装置
32 原水
33 原水槽
34 凝集濾過系
35 活性炭による吸着処理系
36 前処理系
37 クリーンルーム
38 前処理水供給ライン
39 1次受け槽
40 紫外線殺菌装置
41 フィルター
42 第1段逆浸透膜装置
43 第2段逆浸透膜装置
44 膜脱気装置
45 電気再生式イオン交換装置
46 膜脱気装置
47 紫外線酸化装置
48 非再生型イオン交換装置
49 限外濾過装置
50 回収水槽
51 中和処理槽
52 活性炭処理装置
53 フィルター
54 第1段逆浸透膜装置
55 精密濾過膜装置
1, 11, 21, 31 Water treatment system for electronic
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