JPH03183602A - 処理センターにおいて化学的処理に用いられる硫酸およびオゾンで構成されている超純粋な酸化体溶液を化学的に精製および再生する装置および方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は溶液および酸化体の再処理に関するものであり
、更に詳しくいえば、半導体級硫酸およびオゾンを得る
ために、硫酸（Ｈ２８０４）どオゾン（０３）を含む廃
物酸化体溶液の二重蒸留再処理に関するものである。

〔従来の技術〕

半導体製造産業はＨ２ＳＯ４ｔたは、過酸化水素（Ｈ２
Ｏ２）、過硫酸塩アンモニウム（（ＮＨ４）２Ｓｚ　０
３）　、”！、たはバーオキシジズルフリツク酸（ＰＤ
ＳＡ）　　（Ｈ２Ｓ２０３）のような酸化体に組合わせ
たＨ２ＳＯ４のような酸化体温液を用いる。Ｈ２ＳＯ４
と酸化体のそれらの組合わせは「ビランノ・酸（ｐｉｒ
ａｎｈａ　ａｃｉｄ）Ｊとしばしば呼ばれている。半導
体集積回路製造産業に訟いては、ウェー・−と、フォト
レジストのようなストリップ有機物質とを清浄にするた
めに、半導体処理装置においてそれらの組合わせが用い
られる。用いられた酸（「廃酸」）は処理操作の後で通
常捨てられる。

環境についての関心と、経済的な問題、唱よび処理生産
性の向上のために廃酸の再処理が引き合うようになって
きた。しかし、そのような酸を、不純物および微粒子が
非常に少い、半導体級規格１で、とくに半導体処理工場
において再処理することは、１９８８年８月１２日で出
願された未決の米国特許出願第０７／２３１，８４９に
開示されている再処理装置のような高度な装置を必要と
する困難な作業である。硫酸再生装置のための別の技術
が米国特許第４，８２８，６６０号明細書に開示されて
いる。半導体製造現場における再処理装置は、酸化体が
半導体処理工場に訃いて用いられているならば、硫酸と
酸化体の組合わせから硫酸を再生してリサイクルせねば
ならない。この目的のためのどの再処理装置もこの酸化
体を供給する必要がある。

Ｈ２ＳＯ４に加えて酸化体を含んでいるこの解決技術に
かいては、精留作業または洗浄作業を、Ｈ２ＳＯ４単独
で用いる時よシ低い温度で行うことができる。精留温度
が低いことは使用時に発生される腐食性蒸気の量が少な
くなるから有利である。また、酸化体は炭素と反応して
二酸化炭素を生ずることにより溶液から炭素を除去して
、ウェー・−に付着することがある炭素を除去する。

〔発明が解決しようとする課題〕

酸化体温液を使用することの利点のために、再処理技術
は超純粋なＨ２ＳＯ４に加えである種の酸化体を半導体
処理工場に供給することが望ましい。

Ｈ２ＳＯ４とＰＤＳＡを含む超純粋な酸化体温液を半導
体処理工場に供給するために超純粋なＰＤＳＡをＨｚ　
Ｓ　Ｏ４に付加することがＨ２ＳＯ４再処理装置におい
て良く知られている。たとえば米国特許第４゜８２８．
６６０号明細書を参照されたい（この米国特許に開示さ
れている技術においては、Ｈ２ＳＯ４再処理装置内のＨ
２ＳＯ４の超純粋な流れから超純粋なＰＤＳＡが発生さ
れる）。ｐ［）ＳＡをＨ２ＳＯ４へ加える時には、ＰＤ
ＳＡ製造の性質のために十分な量の水が酸化体温液へ加
えられる。酸化体溶液中のその水は再処理装置に大きい
負荷をかける。というのは、廃物酸化体溶液から水を除
去せねばならないからである。

上記酸化体に加えて、半導体集積回路の製造において洗
浄ふ・よび精留作業のためにＨ２ＳＯ４に組合わせて使
用するためにオゾンが良い酸化体であることが判明して
いる。特許出願公告昭和５７年第１８０１３２号を参照
されたい。オゾンをＨ２ＳＯ４へ加えることは溶液に多
量の水を加えることは含１ない。しかし、オゾンは加熱
された硫酸（通常用いられるより低い精留温度において
さえも）中に溶解した。１１ではなく、したがって半導
体処理工場において用いられる硫酸浴において十分なオ
ゾン活動を維持すると同時に、周囲の領域内でオゾンの
濃度を低く保つことが困難である。それらの問題はウェ
ハー洗浄用の酸化体としてオゾンを使用時する作業を複
雑にしていたから、再処理装置には酸化体としてオゾン
を使用しなかった。再処理装置において再生する酸化体
温液にオゾンを使用することにはいくつかの欠点がある
。オゾンは有機化合物を侵し、再処理前に有機化合物が
除去されなければそれらの有機化合物を腐食することに
より再処理装置の信頼性を低下させるトそれがあること
が知られている。オゾンは化学的に非常に活性であるか
ら、再処理装置により用いられるどの分析作業も妨害す
ることがある。！、た、オゾンは有毒であるから、周囲
の作業環境内ではオゾン濃度を低く保たなければならな
い。

〔課題を解決するための手段〕

この明細書においては、半導体ウエノ・−または他の超
純粋な洗浄、精留あるいはエツチング処理から廃酸筐た
は廃棄酸化体溶液を再処理し、Ｈ２ＳＯ４とオゾンを含
む超純粋な酸化体店液金供給する二重蒸留再処理装置ふ
・よび方法について説明する。

廃棄酸化体溶液は半導体処理装置から除去されてオゾン
破壊装置へ送られる。このオゾン破壊装置はほとんど全
てのオゾンを廃棄酸化体溶液から除去する。除去された
廃棄酸化体溶液は二重蒸留により再処理されることによ
り、製品Ｈ２ＳＯ，の純度を半導体級規格に適合する１
で高くする。更に、二重蒸留法は製品の純度を高くする
。圧力を低くすると圧力と温度の間の比例関係を採用で
きるから有利である。圧力が低くなると物質の沸点が低
くなるから、より安全な温度を維持できる。

１回目の蒸留においては、蒸留フラスコが比較的低濃度
（典型的には８０〜９５ｃＩ））のＨ２ＳＯ４の沸点に
おいて運転させられる。しかし、この１回目の蒸留にお
いてＨ２ＳＯ４が失わないようにするために、低濃度の
硫酸を蒸留フラスコ手段の塔を通じて滴下し、気体状Ｈ
２ＳＯ４を蒸留蒸気から除去する。

低沸点の化合物を蒸留混合物から除去し、酸の濃度が適
切であれば、その蒸留混合物を第２０蒸留フラスコ手段
へ送る。この点で、濃縮された原料をＨ２ＳＯ４の沸点
１で加熱する。そのＨ２ＳＯ４の沸点は、第２の蒸留フ
ラスコ手段の内部の圧力が約５トル壕で低くされている
ために、そのＨ２ＳＯ４の沸点は低くなっている。温度
が低いと製品Ｈ２ＳＯ４と、沸点がより高い金属不純物
との間の化学的活性度の違いが大きくなう（すなわち、
Ｈ２ＳＯ４の化学的活性度と、よシ高い沸点の金属不純
物の活性度の差が大きくなる）、シたがって、それらの
不純物のレベルが低くなって純粋な製品が得られる。こ
の二重真空蒸留は有利であるが、大気圧蒸留も効果的で
ある。

Ｈ２ＳＯ４の蒸気が第２の蒸留フラスコ手段から出るに
つれて少量の第２の蒸留フラスコの内容が連続して、ま
たは定期的に装置から受はタンクを通じて除去される。

第２の蒸留フラスコ手段からのＨ２ＳＯ４蒸気は凝縮装
置によシ液化する。必要なものを完備した再循環させら
れる冷却剤装置が凝縮装置に設けられる。製品の質が求
められている仕様に合わなければ、再処理装置は更にリ
サイクルする。低い処理温度という安全な条件に加えて
、数多くの温度センサと、安全を脅やかずどの問題も指
示する液位針とによシ装置は維持される。

そのような問題が起きた時、および製品の品質が仕様か
ら外れた時に多数の警報器が作動させられる。

この装置はオゾン発生装置も含む。好適な実施例におい
て発生されたオゾンを、半導体処理作業へ送る前の精製
されたＨ２ＳＯ４へ加えて、超純粋な酸化体溶液を供給
する。半導体処理作業から出た廃酸化体溶液をオゾン破
壊装置（たとえば廃液に紫外線を照射する装置）で処理
することによシ、廃液中に残っているオゾンを破壊し、
それからその廃棄酸化体溶液を再処理装置で処理して、
余分な紫外線が作業環境内に放出されることを防止し、
オゾンにより再処理装置の性能が低下したり、分析装置
による分析作業が妨害されたりする訟それをなくす。

本発明の装置および方法はループ内で通常連続して運転
することによシ、半導体処理装置から廃棄酸化体溶液を
連続的に除去し、かつ廃棄酸化体溶液をオゾン破壊装置
ふ・よび二重蒸留によう連続的にリサイクルして、高い
純度の酸を再生する。

その酸をオゾンと混合して高度に精製された酸化体溶液
を得る。その酸化体溶液を半導体処理装置へ連続的に戻
す。

本発明の方法と装置により、汚染物微粒子の終端速度が
２回目の蒸留段階にかける真空中で低下させられるから
、従来の技術よシも純度の高いＨ２ＳＯ４が得られる。

Ｈ２ＳＯ４再処理装置に組合われたオゾン発生および導
入手段は、半導体処理装置に訃いてただちに使用できる
超純粋な酸化体溶液を得られる。更に、２回目の蒸留段
階を真空中で行うことによ、！７、Ｈ２ＳＯ４の蒸発温
度を低くできる。

したがって、本発明の装置においては従来の装置よシも
安価な機器と優れたシールを利用できる。

蒸留温度が低いために機器の損耗とが減少し、したがっ
て機器の信頼度が向上する。

この明細書においては、半導体ウェハーの洗浄、ストリ
ッピング、筐たはエツチング工程からの廃棄酸化体溶液
を再処理し、オゾンとＨ２ＳＯ４を含む超純粋な酸化体
溶液を供給する二重蒸留再処理装置および方法について
説明する。本発明を完全に理解できるようにするために
、以下の説明においては、特定の温度、圧力、材料等の
ような特定の事項の詳細について数多く述べである。し
かしそのような特定の詳細事項なしに本発明を実施でき
ることが当業者には明らかであろう。その他の場合には
、本発明を不必要に詳しく説明して本発明をあい１いに
しないようにするために、周知の技術および装置につい
ては説明しない。

〔実施例〕

第１図には廃棄酸化体溶液再処理装置の概略が示されて
ｂる。廃Ｈ２ＳＯ４と、オゾンと、水と、重金属汚染物
および微粒子を含む廃棄酸化体溶液（「原料」）が半導
体処理装置１から出る。好適な実施例においては、原料
をオゾン破壊装置２にお・６て処理して、半導体処理装
置１において処理した後で残っているオゾンを破壊する
。それからその原料を廃棄酸化体溶液試験モジュール３
に送つて、その原料が再処理装置の最低の要求に適合す
るかどうかを判定する。原料がそれらの要求に適合しな
ければ、その原料を外部の廃棄装置４へ送る。原料が再
処理装置の諸要求に適合すれば、この実施例においては
原料をぶつ化物除去装置５へ送り、その後で、濾過器Ｆ
１４を含んでいる濾過装置は６と管１０１を通じて前準
備装置（「入口部」）８へ送る。その入口部にネ・いて
温度を安定させる。

入口部には液位制御器と温度センサも設けられる。

受はフラスコ内で指定温度および指定液位に達すると、
原料を製品蒸留装置９へ排出させる。圧力を低くシ、温
度を更に上昇させるのはこの再処理段階中である。連結
部９１）の前は運転を大気圧で行う。

製品蒸留装置９から精製されたＨ２　ＳＯ４（ｒ製品」
）を、品質確認装置ループ１３からの分析に応じて、受
はタンク１４へ除去し、または（弁Ｖ８を開くことによ
り）連結部１７においてリザイクルさせる。精製したＨ
２ＳＯ４を受はタンク１４からオゾン添加モジュール１
６へ送す、そのオゾン添加モジュールにおいてはオゾン
発生装置１５からのオゾンを精製したＨ２ＳＯ４と混合
して、半導体処理装置における半導体処理作業に使用す
るための精製されたＨ２ＳＯ４とオゾンの混合物（Ｍ製
された酸化体溶液）を生ずる。また、製品蒸留装置９か
ら蒸発した水と液状廃酸と、重金属汚染物ふ・よび微粒
子（「スラッジ」）を廃物除去装置１０へ除去する。ス
ラッジを廃物除去装置１０内のスラッジだめから廃物収
集タンク（「Ｔ−３Ｊ　）へ排出する。

冷却剤装置１１は必要なものを全て備えている装置であ
って、製品蒸留装置９の凝縮装置内の冷却剤の温度金変
えるために用いられる。給水源１６が廃物除去装置１０
の熱交換器へ水を供給する。

真空ポンプ装置１２が製品蒸留装置９によび廃物除去装
置１０内のある構造を真空にする。ポンプ装置１２は前
準備装置８へも連結されるが、連結された管は装置を掃
気するためにだけ作動させる。その理由は、先に述べた
ように、前準備装置８は大気圧にあるからである（製品
蒸留装置９内の構造はほぼ真空である）。

本発明の方法と装置を完全に説明するためには、求めら
れている装置訃よびそれの動作を詳しく説明する必要が
ある。したがって、第１部はこの装置の動作の詳しい説
明であう、始動動作、正常な動作、自動リサイクリング
動作ふ・よび品質確保のような次の動作をカバーするも
のである。

第　　１　　部 装置の一般的な構成 第２〜１１図を参照して、弁ｖ１〜Ｖ２４を選択的に開
閉して気体と液体の流れる向きと、最終的な行先を制御
する。弁ｖ１〜Ｖ２４の開閉による流れの調節に加えて
、第６図の管１０８に取付けられている流量測定装置（
「流れモニタ」と示されている）のような流量測定装置
により流量を監祝できる。弁Ｖ１〜Ｖ２４は、装置を系
統的に停止させるためにユーザーが使用できる一連の別
々のスイッチ、またはスイッチの組合わせにより手動で
制御できる。

異常な条件または危険な条件を指示するために、液位訂
および温度−センサを装置の腎報器に組込むことができ
る。温度センサと］７ては温度金子め設定された熱電対
とすることができ、かつ所定の温度に達し／ζ時に加熱
装置を停止するように、υ１１熱Ｋｌｉ／７の停止機構
とインターフェイスできる。更に、ｆＡ７＋　！Ｑ−セ
ン′ＩＪ″は、加熱装置の使用者により設定される温度
合自仙的にｉ＋を持する加熱装ｊ１≧Ｉ′の一体部分と
することができる。その加熱装置は市販されている。本
光明の位置で使用される液位計は通常の市販されている
液位計（たとえば音響／超音波肢位Ｊ−ｔ−４たは尤学
的液位計）である。温度モニタｊ、・よび液０−’Ｉ’
、　、；ｌにより使用者は製置が希望のレンジ内にある
かどうか全通ＦＡ：的に調べることができる。

次に、数台のポツプが示されている第・１図、第６ｉＺ
］、第７Ｐイｊ１第８Ｌ２］全参Ｊｊ４ｊする。第・Ｉ
Ｌ劇、第６［小策７　ｉ′２１に示されているポンプＰ
１〜Ｐ４け筒中な供給ポンプである。たとえば、第４図
に示されているポンプＩ）１を用いて入力フラスコＦ１
への原料世給金、駆動できる。第６図に示されているボ
ー′フＰ２を用いて熱交換器ＨＥ１の１旧］から肢状Ｈ
２ＳＯ４を吸収塔ＡＩ）１　　の頂部１で駆動する。第
６図に示されているポンプ■）３を用いて、た１ってい
る廃酸の廃物収集タンクへ送る。第７図に示すようにポ
ツプＰ４は単段ロータリポンプとすることができ、必要
なものを完備している装置に冷媒を循環させるためにそ
のポンプＰ４を使用できる。それらのポンプは通常の市
販されているポンプである。

５番目のポンプＰ５が第８図に示されている。

このポンプは装置を５〜１０トルの圧カレベルせで排気
するために必要とされる。この排気は、この実施例にお
ける油ポンプのような筒中−な通常の真空ポンプを用い
て行うことができる。

ノード（／ことえばノード１）は種々の図の間の相互連
結点を単に示すものであって、この明ｍ書を読む人の便
宜のために示しているものである。

たとえば、第４図のノード１は第５図のノード１へ連結
されるから、第４図のフラスコ１からの廃棄酸化体溶液
がパイプ手段（「管、ｊ）１０２を通じて第１の蒸留フ
ラスコ手段Ｄ１へ送られることがわかるであろう。液体
は１つの容２ｓから次の客語へ重力により送ら７′Ｌ１
　ポンプが示されていないことがわかるで４ちろう。た
とえば二重蒸留再処理装置による供給により容器Ｉ）　
１から容器Ｄ２へ送り、スラッジ塔２５５からパージ塔
Ｆ４へ送る機構を構Ｆ戊する。

Ａ　−＋ｉｉＪ　１’Ａ　ｆ＋ｉｉｉ　系装置Ｉｔ、第
２　ａ［２１と第２ｂ図はオゾン破壊装置２の詳しい表
現を示す。廃棄酸化体溶液（［−原料」）を通７１ｊ’
のｊモ音の手段（たとえばポツプ寸たは重力供給）こよ
り半導体処理装置１から弁Ｖ３０１と管９０に、Ｌり踪
去する。その管９０は半導体処理装置１を出てオゾン破
壊装置２へ向かう。管９０はテフロン（Ｔｅｆｒｏｎ）
（０，録商標）またはカイナール（■＜ｙｎａｒ　）Ｃ
、ｙＨ商漂）その他のｆモ意の類（版材料のより　；’
；　：！１ｉｔＡ性材料から製作できるパイプ手段で構
成できる。第１〜ＬＬ図に示されているｆｊセの管も、
デフｏ　／（Ｔｅｆ　ｒｏｎ）　（登録商標）陳たは通
算のポウケイ酸ガラス（たとえばパイレックス（ｐｙｒ
ｅｘ）（０録商標））で製作できるパイプ手段である。

それらのパイプ手段は種々の部品（フラスコ、蒸留装置
笠）金連結するために用いられる。第２図に示されてい
る、廃棄酸化体溶液を受ける／こめに管９０へ連結され
る、好適なオゾン破壊装置２は廃棄酸化体溶液に紫外線
を照射して、処理後に残っているオゾンを破壊する。そ
の紫外線装置は市販されてむり、オゾン全破壊すること
が周知である波長（通常は２８０〜３００ｎｍ）で動作
させられる。第２ａ図に示すように、好適なオゾン破壊
装置２は紫外線装置３３６と、２８０〜３００ナノメト
ルの適切な波長である紫外線に対して透明で、紫外線金
堂けるために紫外線装置３３６のユ丘くに位置させられ
るパイプ手段９０Ａとを含む。パイプ手段９０ａは適切
な波長の紫外線に対して透ｊｊＬｌな付和から製作され
、典型的には、第２ａ図に不埒れているようｒ／ＣＷ９
０と９１の間に連結されるパイプ手段のためには石英ガ
ラス全使用できる。パイプ手段９０ａを通るオゾンの破
壊金容易にするために、パイプ手段９０ａｉ通常の加熱
装置（たとえばパイプ手段９０ａの部分に巻かれる加熱
テープ）により加熱できる。実際には、廃棄酸化体溶液
が浴を出た後でほとんどのオゾンは破壊されるから、パ
イプ手段９０ａの内部での処理は残っているオゾンを破
壊するのに十分である。しかし、オゾンが少ｌ〜でも再
処理装置に達することを阻止するために、第２ａ図に示
されているオゾン破壊装置の代りに第２ｂ図に示されて
いる別の実施例を用いることにより別のｈｆ策を講する
ことができる。

第２１）図に示されている別のオゾン破壊装置２は紫り
）線装置３３６と、管９１から廃棄酸化体溶液を受ける
タンク３３５と、このタンク３３５を囲む気密容器３３
２とを含む。この気密容器３３２は空気入［〕３３３と
空気用Ｃ］３３４との２つの開口部を有するが、それ以
外は気密である。空気入口３３３は大気へ連結され、適
当なダクトを介して建物の外部の場所で大気に連結でき
る。空気出口３３４は適当なダクトを介して、市販され
ているオゾン破壊装置へ連結される。市販されているオ
ゾン破壊装置の一例として、アメリカ合衆国アリシナ州
フェニックス・ノース４０番通り３８４０　（３８４０
Ｎｏｒｔｈ４０ｔｈ　　Ａｖｅ、　、　Ｐｈｏｅｎｉｘ
）所在のオゾン・リサーチ・アンド・イクイップメント
・コーポレーション（Ｏｚｏｎｅ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ　
ａｎｄ　Ｅｑｕｔｐｍｅｎｔ　Ｃｏｒｐ。

ｒａｔｉｏｎ　）製の０ＲＥＣＣＤＭ−ＯＴシリーズオ
ゾン触媒破壊モジュールがある。それらのオゾン破壊装
置は容器３３２から空気出口３３４を通じてオゾンを含
んでいる空気を取出し、きれいな空気を空気入口３３３
を通じて容器３３２の中に導入する。紫外線装置３３６
は廃棄酸化体溶液中のオゾンを破壊し、タンク３３５か
ら出たオゾン（もしあれば）は空気出口３３４を通じて
オゾン破壊装置の中に入れられ、そこで破壊される。オ
ゾンを破壊された空気はそのオゾン破壊装置から大気中
へ放出される。タンク３３５内の廃棄酸化体溶液中に溶
解しているオゾンの破壊音容易にするために、そのタン
ク３３５を通常の加熱装置（たとえばタンクを囲む加熱
マントル）で加熱できる。次に原料をタンク３３５から
管９１を通って廃棄酸化体溶液試験モジュール（第３図
）へ送る。

この廃棄酸化体溶液試験モジュールは保持タンクと分析
試験器を含む。保持タンクはポンプＰ７から廃棄酸化体
溶液を受ける。その保持タンクは試験のための溶肢を供
給するために分析試験器へ連結される。原料はＨ２ＳＯ
４の濃度について通常試験する。その試験は導電度測定
筐たは密度測定のような周知の技術音用いて行うことが
できる。

原料はぶつ化物、硝酸塩、金属その他のイオンの含有率
についても試験できる。それらの測定は、イオン選択電
極、イオンクロマトグラフ、または原子吸収のような市
販の装置で行うことができる。

原料が再処理装置の所定の最低要求（たとえば処理装置
の運転パラメータに適合する硫酸の十分に高い濃度（た
とえば、好適な実施例では９３多以上）、トよびイオン
不純物の十分に低い濃度）に適合しないとすると、その
原料は重力により管９１を通じて外部廃棄装置４へ排出
させる。原料を外部廃棄装置４へ捨てる時には、弁Ｖ２
４を開き、弁Ｖ２３を閉じる。

原料が所定の仕様に適合すれば、弁Ｖ２４を閉じ、弁Ｖ
２３を開いて、原料金入口部８内のポンプＰ１により管
９３とぶつ化物除去装置５へ送る。ぶつ化物は、活性化
されたアルミナ粒子を充填された床のような市販の装置
により除去できる。この点でぶつ化物を除去することに
より再処理装置のガラス部品と石英部品を保護できる。

次に原料を濾過装置６金通じて送る。この濾過装置６内
の濾過器Ｆ１４の濾過器のｌＯＯミクロン穴寸法をこえ
る大きな粒子を除去する。それらの粒子を除去すること
によシ再処理装置が損傷を受けたり、不必要に劣化させ
られることを防ぐ。

第４図は第１図の入口部８の詳しい表現を示す。

好適な実施例では穴寸法が１００ミクロンである第１の
濾過器Ｆ１４は、原料中の大部分の粒子金除去する。も
ちろん、１回目の蒸留段階における処理のような、後の
処理において生ずる粒子を除去することはできない。よ
り小さい穴寸法にすると製品の純度が向上するが、濾過
器の保守作業をより頻繁に行うことが必要となる。

弁Ｖ９と第１の受はフラスコＦＨ入口フラスコ手段）の
間に簡単なポンプＰ１　が設けられる。

第１の受はフラスコＦ１は任意の耐熱および耐食材料で
製作できるが、好適な実施例においてはホウケイ酸ガラ
ス（たとえばパイレックス（登録商標）ガラス）が用い
られる。フラスコ手段Ｆ１を温度ふ・よび液位センサの
ような液位センサと温度センサへ連結すると有利である
。廃棄酸化体溶液を管１０１から弁Ｖ９　Ｔｈ通じて第
１の受はフラスコＦ１へ送る。第１の受はフラスコＦ１
　　内の廃棄酸化体店液金、この実施例では加熱マント
ルのような加熱装置Ｈ１で加熱する。フラスコＦ１　の
内部の廃棄酸化体溶液の温度金約１７５℃に維持するの
が普通である。フラスコＦ１へ取付けられている液位セ
ンサと温度センサにより液位と温度全監視し、調節する
。

Ｂ、製品蒸留装置 第５図に示されている装置は第１図の製品蒸留装置９金
含む。第１の受はフラスコＦ１から弁ｖ１を通じて出た
原料を、管１０２を通じて蒸留容器ＤＨ第１の蒸留装置
）へ送シ、この実施例では加熱マントルのような加熱装
置Ｈ２でその蒸留容器を加熱する。加熱装置Ｈ２は典型
的には自動調節加熱装置であって、それの温度が、使用
者により設定される温度と、温度センサからの出力とを
基にして制御される。そのような加熱装置は市販されて
いる。加熱装置Ｈ２は温度センサにより指定された温度
たとえば（セ氏約９３．３〜１４９℃（力氏２００〜３
００下）の範囲）１で蒸留容器Ｄ１　　を定期的に加熱
する。第１の蒸留塔に対する熱負荷は廃棄酸化体溶液中
の水の量に大きく依存する。従来の廃棄酸化体溶液再処
理装置に訃いては、酸化体音ＨｚｓＯ４に添加すること
には、十分な量の水を加えることが含壕れる。たとえば
米国特許第４．８２８，６６０号明細書を参照されたい
。その米国特許明細書には、超純粋なＨ２０ｅｓ　面処
理装置から直接とった超純粋なＨ２ＳＯ４の流れに加え
ることにより、ＰＤＳＡ酸化体が発生されることが開示
されている。本発明においては、酸化体としてオゾンを
添加しても十分な量の水が酸化体溶液に添加されること
にはならない。酸化体により酸化体溶液に水が加えられ
ることがほとんどなく、かつ半導体処理作業により水が
発生されることはほとんどなしから、蒸留容器Ｄ１に対
する熱負荷は大幅に減少する。筐た、蒸留容器Ｄ１　で
蒸発させられる水は少いから、従来の再処理装置と比較
して、蒸留容器Ｄ１の上部から失われるＨ　２　Ｓ　０
４　　蒸気の量は少い。

蒸留容ＷＤ１の上部には気体出口が含１れる。

この気体出口には充填された蒸留塔ＤＣ１がかぶせられ
る。すなわち、蒸留塔に塔充填手段ＰＭ１が充填される
。レッシングリンクまたはガラスピーズのような他の適
当な塔充填材も使用できる。逆流液体（たとえば脱イオ
ン水）のための入力管２３ａが蒸留１ｆＤＣ１の上部の
塔充填材より上で、酸霧除去装置Ｍ１の下側に設けられ
る。この酸霧除去装置Ｍ１へ管１０３が連結される。酸
霧除去装置Ｍ１　ｉ使用することは有利であるが、蒸留
容器Ｄ１　の運転のためには不用である。逆流液体を入
力管２３ａから放出させ、充填されている塔ＤＣ１の上
および中を通って滴下させる。脱イオン水源を真空に保
ち、弁Ｖ１９ａ　（！：　Ｖ１９ｂへ連結する。脱イオ
ン水を弁１９ｔｈと１９ｂを通じて入口管２３ａへ供給
する。

塔ＤＣ１の最上部に酸霧除去装置Ｍ１とともに設けられ
ている蒸気出口は、管１０３を介して第６図の廃棄物廃
棄装置１０へ連結される。酸霧除去装置Ｍ１は蒸気から
粒子を除去する、すなわち、凝縮を行わせなくする霧化
防止器であって、蒸留混合物から希望の蒸気だけを廃物
除去装置１０へ入れるようにする。酸霧除去装置Ｍ１は
粒子と凝縮された水滴を、蒸留容器Ｄ１から出る水蒸気
から除去するために、ガラスウールまたはその他の適当
な手段で構成される。蒸留容器Ｄ１の管ＳＬ１は、部分
的に精製されたＨ２ＳＯ４を含む蒸留混合物を弁ｖ２と
管１０１を通じて第２の蒸留容器Ｄ２へ送り、したがっ
て第１の蒸留容器と第２の蒸留容器の間の送り全慎重に
調節するための手段を構成する。

蒸留容器Ｄ１と塔ＤＣ１はパイレックス（登録商標）の
ようなホウケイ酸ガラスで製作できる。

第２の蒸留容器（第２の蒸留装置）Ｄ２は第１の蒸留容
器Ｄ１に類似する。第２の蒸留容器Ｄ２は第１の蒸留容
器ＤＩの温度よシ高い温度普で蒸留混合物を加熱する、
加熱マントルｉ（２のような加熱装置の中にも設けられ
る。取付けられている温度センサ４０２を用いて第２の
蒸留容器Ｄ２　の内部の温度金監視および制御する。第
２の蒸留容器Ｄ２の入口が管）０１へ連結される。第２
の蒸留容器１）２には蒸留塔ＤＣ２がかぶせられる。第
１の蒸留容器Ｄ１の塔とは異り、蒸留塔ＤＣ２の上部に
は脱イオン水滴下入力管は設けられない。しかし、蒸気
出口が設けられ、この蒸気出口は酸霧除去装置Ｍ２１介
して凝縮装置Ｃ１の管状数へ連結される。

弁Ｖ３を開いた時に、第２の蒸留容器Ｄ２　の内部に残
っているスラッジ混合物を第２の蒸留容器Ｄ２の底の近
くに設けられている出口と管１０５ヲ通じて、第６図の
廃物除去装置へ放出させる。弁Ｖ３は定期的に開放でき
（それにより第２の蒸留容器Ｄ２の内部のスラッジ混合
物を定期的に放出する［、または連続して（部分的に）
開いて、第２の蒸留容器Ｄ２の蒸留容器Ｄ２の内部のス
ラッジ混合物を少１〜ずつ常に放出させることができる
。

気体状の製品（純粋のＨ２Ｓ　０４　）が管１０４を通
つて凝縮装置Ｃ１の管状数（たどえばガラスジャケット
）の中に入り、そこで、凝縮装置Ｃ１のコイル２１５を
流れる冷媒により液体状態になる１で冷却し、凝縮装置
Ｃ１の下側部分にためる。た１った製品は前製品容器フ
ラスコＦ２　（第９図）の中へあふれる。あふれた製品
は逆止め弁ＣＶ１と、弁Ｖ４を通って前製品容器フラス
コＦ２に入る。第２の蒸留容器Ｄ２と、塔ＤＣ２と、凝
縮装置Ｃ１とはパイレックスガラス（登録商標）のよう
なホウケイ酸ガラスで製作できる。

Ｃ０廃物除去装置 廃物除去装置１０が第６図に示されている。この廃物除
去装置はパージ塔Ｆ４と、熱交換器手段ＨＥＩを含むス
ラッジ塔２５５で構成される。

スラッジ塔２５５は蒸留塔ＣＣ１から管１０３を通じて
、凝縮装置Ｃ１から管１１０を通じて、凝縮装置Ｃ１か
ら管１１０を通じて、第２の蒸留容器Ｄ２から管１０５
を通じてそれぞれ入力を受ける。

熱交換器手段ＨＥ１が蒸留フラスコＤ２と弁Ｖ３を充す
ことにより制御されるレベル１で熱交換器手段を充すこ
とかできるようにするようにして、熱交換器手段ＨＥｆ
を第２の蒸留容器Ｄ２に対１〜で位置させる。スラッジ
のレベルを、スラッジ塔２５５へ取付けられている液位
センサにより慎重に監視し、弁Ｖ３を開閉することによ
り制御できる。スラッジ塔２５５は吸収塔ＡＤ１も含む
。好適な実施例（（釦いては吸収塔ＡＤＩの充填材はラ
シヒリングであるが、レッシングリング筐たはガラスピ
ーズのような他の適当な充填材ＰＭ２も使用できる。

管１０５を通って熱交換器手段ＨＥ１に入るスラッジは
熱交換器手段ＨＥ　１のコイル２５６の上側を通って、
コイル２５６の生金流れる冷媒により冷却される。熱交
換器手段ＨＥ１のコイル２５６の中に冷却水が充される
。その冷却水は、第７図に示されている熱交換器手段Ｈ
Ｅ１により温度調節される閉ループを（管１１５ａと１
１５ｂを通って）流れる。正常な蒸留処理中はスラッジ
塔の内部で真空の下にあるスラッジが熱交換器手段ＨＥ
１の管状数の中に集する。そのスラッジをパージ塔Ｆ４
へ定期的に排出する。そのパージ塔の内部も正常な蒸留
処理中は真空である。蒸留を行っている間に（第１の蒸
留容器Ｄ１と、第２の蒸留容器Ｄ２と、凝縮装置Ｃ１と
、スラッジ塔２５５は真空状態にある）、弁Ｖ１１を閉
じ、パージ塔Ｆ４を（弁Ｖ１４を閉じ、弁Ｖ１３を開く
ことにより）の内部を大気圧にし、それから−時的に開
かれている弁Ｖ１２とＣＶ４を通って、ポンプＰ３によ
りスラッジをパージ塔Ｆ４から廃物収集タンクの中へ送
りこむことにより、パージ塔Ｆ４を排出できる。蒸留を
行って、パージ塔Ｆ４が真空状態にある間に、弁ｖｉｔ
を開くことにより、パージ塔Ｆ４をスラッジ塔２５５か
ら充填できる（弁Ｖ１４を開き、弁Ｖ１３、Ｖ１５、Ｖ
１３を閉じることによりパージ塔Ｆ４を真空状態に保た
れる）。

逆流液体入口２３１）が吸収塔ＡＤ１の内部の充填材Ｐ
Ｍ２の上方に位置させられる。熱交換器手段ＨＥＩの出
力（典型的には液状廃酸）を弁Ｖ１１から取出し、ポン
プＰ２により管１０８ヲ通って吸収塔ＡＤ１の上部へ送
る。その吸収塔においては液状廃酸を充填材ＰＭ２を通
って滴下させ、気化している物質を凝縮させる。凝縮し
た物質は熱交換器手段ＨＥ１を通って戻る。これによシ
、スラッジ塔２５５の上部から出る気化している酸の是
を減少させることにより、真空ポンプ装置１２の保護も
行われる。

これは水金管１０８ａを通じて逆流管１０８へ加えるこ
とにより、硫酸の蒸気圧を劇的に降下させることができ
る。管１０８ａは弁ｖ３ｏを介して脱イオン水源へ連ｊ
ｆｊ’、、ｊされる。脱イオン水を真空により管１０８
の中に吸いこんで、スラッジ塔２５５の内部の廃酸を希
釈することができるように、鞭Ｖ３０ｉ・定１０１的に
開く。あるいは、スラッジ塔２５５のスラノ１．．；の
温庶足伏く、Ｈ１ｔ型的には３０℃以下、保つことによ
りス゛ノソジ塔２５５の上部から出る酸蒸気の；ｊ；を
減少できる。これは、適切な是の怜却水を・熱交換２；
；手段ＨＥ　１のコイル２５６に流すことにより行うこ
とができる。熱交換器手段ＨＥ　１の内部の廃酸の温度
が低くなるど良くなるが、廃酸を凍らせないように汀フ
サせねばならな−１゜ Ｄ、冷却装置ｉ’５ 第７図に不されている冷却装置１１は相ＬＬに連結さ力
、る２つの閉ループ装置で構成される。好適な実施例に
訃いてはたとえば単段ロータリーポツプで構成できるポ
ンプＰ１４が、典型的には泊（たとえばダウサーム（１
）ｏｗｔｈｅｒｍ　）　（商標））である冷媒を、管１
１４ａと１１４１３を介して、熱交換器手段ＨＥ２と凝
縮装置Ｃ１ｉ含む装置内で循環させる。

可変加熱装置Ｉ（５により温度全上昇させる。可変加熱
装置は管１１４１）を囲む可変角１１　ＩＩされる加熱
ジャケットのような、可変制御できる従来の加熱装置で
ある。その温度調節全可変加熱装置Ｈ５の出口にトいて
監視する。油を令媒を凝縮装置Ｃ１のコイル２７５を通
じて循環させる。冷媒はその熱交換器手段ＨＥ２のジャ
ケット（管状殼）を通じても循環させる。凝縮装置Ｃ１
のに力と出力を、温度センサＴ１３を含む温度センサで
監視する。その熱交換？Ｃ手段ＨＥ１とＨＦ２および管
１１５ａと１１５ｂで構成された第２の装置を通じて循
環させる。冷却水は管１１５ａと１１５ｂ、および熱交
換器手段ＨＥ１とＨＦ２の内部に設けられてしるコイル
を通じて循環する。

入０弁ＩＶ１と制御弁Ｖ２０ａおよびＶ２０ｂが冷却水
金熱交換器手段ＨＥ１とＨＦ２へ、典型的には常温の給
水源から供給する。温度と流巽のパラメータを監視する
ために温度上／すとＲ，量センサを使用できる。第１の
冷却装置内の沖冷媒の温度を変えることにより、熱交換
器手段ＨＥ２における冷却水の温度調節を斐えることが
できる。

ｈ：、　：ｒｉ、空ポンプ装置 ポンプ製置１２を第８図を参照１〜で説明する。

５〜Ｉ０トルのｒＩｌ’τ金得るために、真空ポンプＰ
５は泊ボ／ブとすることができる。ポンプＰ５が外部の
ｉ１１′！常のガス洗浄装置へ取付けられる。真空ポン
プＰ５の人力を保みするために、通常の蒸気ｌ・ラソノ
ＶＴ３金設けて、管の中を流れることがある漬気卆捕え
ることができるが、真空ポンプ装置ｉ／、（の１【ＩＪ
作のために（・１そのトラップは不要である。〕１う常
０１１ニカ１！ｉＩ］ｌ１ｌｌＩ七ノ升１）　ＣＩによ
り圧力を監視する。

１’Ｌ−′？−ボ／ブＰ５により行われる圧力低下を、
窒素ガス（Ｎ２）を−ｙＦＶＮを通じて真空ポンプＩ）
５の人［］（こ洪給すること（ｌζ、Ｌり補償するため
に、窒素ガス金使用できる。

Ｆ１品質保証裟装 置９図は製品除去よ・−よび品質保証装置１３金示す。

凝縮装置０１　金山た製品を管１０６と弁ＣＶ？および
■４を通じて前製品フラスコＦ２へ送る。製品は重力に
よりフラスコＦ２へ送ることができる。

このフラスコＦ２の出口管１１１から製品の見本を、粒
子数と、再処理ザイクルの後で残っている金属汚染物質
を測定する通常の粒子カウンタと、通常のイオン検出器
ＢＢ２と、通常の密度監睨器ＢＢ３により分析する。こ
の分析により、希望の仕様範囲内にないレベル金石した
とすると、製品を弁Ｖ８を側路して入口フラスコＦ１に
入れる。その入口フラスコにおいてその製品を再処理の
ためにリザイクルする。希望の仕様範囲内にレベルが入
っていることが分析により示されたとすると、弁Ｖ５゜
Ｖｌ　７　、　ＣＶ２　、　Ｖ７を開き（弁Ｖ１８．Ｖ
４．Ｖ８は閉じる）、製品をフラスコＦ２から製品収集
タンクの中に排出する弁Ｖ１７はベンチュリ真空ポンプ
へ連結される。そのベンチュリ真空ポンプは通常のガス
洗浄装置へ連結される。弁Ｖ１７を開くとフラスコＦ２
の内部の圧力が低下して、弁Ｖ１８を開いて真空装置へ
再び連結する前に、蒸気トラップＶＴ１を用いてほぼ真
空にする。

Ｇ、オゾン発生および添加装置 第１０図はオゾン発生装置１５を示す。このオゾン発生
装置１５は、オゾンを発生するために、アーク放電法ま
たは電気化学的セルを使用できる。

このオゾン発生装置はアーク放電法または電気化学的セ
ルを用いることができる。オゾン発生装置は、たとえば
、ピーシ−アイ・オゾン・アンド・オゾン・リサーチ・
アンド・イクイップメント・カンバー（ＰＣＩ　０ｚｏ
ｎｅ　　ａｎｄ　Ｑｚｏｎｅ　Ｒｅ５ｅａｒＣｈ　ａｎ
ｄ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｃｏｍｐａｎｙ　）から市販
されている。アーク放電法の場合には、管１２０を通じ
てオゾン発生装置１５へ送られるのは超純粋な酸素であ
る。また、アーク放電法の場合には、オゾン添加モジュ
ール１６からのリサイクルされた酸素は、管１２２を通
じて酸素ガス供給管１２０へ加える。

電気化学的セルの場合には、管１２０を通じて送られる
原料は超純粋の脱イオン（ＤＩ）水である。いずれの場
合にも、オゾン発生装置１５は酸素中に超純粋なオゾン
の流れを発生し、そのオゾンは、オゾン添加モジュール
１６へ連結されている管１２１を通じてオゾン発生装置
１２１を出る。

第１１ａ図と第１１ｂ図はオゾン添加モジュールの好適
な別の実施例を示す。第１１ａ図において、タンク１８
へ超純粋なＨ２ＳＯ４が管１１６を通じて供給する。そ
の超純粋なＨ２ＳＯ４を製品収集タンク１４から、ポン
プ、または窒素のような超純粋な不活性ガスによう、管
１１６を通じて送る。オゾンはオゾン発生装置１５から
管１２１を通ってタンク１８に入る。オゾンはＨ２ＳＯ
４とタンク１８により泡立てる。この泡立てはＨ２ＳＯ
４溶液のオゾンによる飽和点１で行うことが好ましい。

残ってしるオゾンをオゾン破壊装置１９で処理して純粋
な０２を生ずる。このオゾン破壊装置はオゾンに適切な
波長の紫外線（２８０〜３００　ｎｍ　）を照射するも
のであって、市販されている。オゾン発生装置１５が原
料ガスとして０２を用いるアーク放電発生装置であれば
、純粋な０２の流れを管１２２を通じてオゾン発生装置
１５ヘリサイクルさせる。

第１１ｂ図はオゾン添加モジュールの別の実施例を示す
。このオゾン添加モジュールはインラインオゾン注入装
置である。この注入装置２０はオゾンと酸素を製品収集
タンク１４から超純粋なＨ２ＳＯ４の流れに注入する。

この実施例においては、オゾンを製品収集タンク１４の
下流側に注入する。

端においては、注入装置は処理装置１に設けることがで
き、°ストリップすなわち洗浄される半導体ウェハーが
その処理装置において処理される（たとえば、特許出願
公告昭和６２年第６９６１２号を参照されたい）。この
端においては、ウエノ・−と、オゾン注入装置とウニＩ
・−の周囲とからのオゾン泡とを保持するために用いら
れる処理装置１のタンクの底にオゾン注入装置は置かれ
る。全ての実施例においては、処理装置１から逃げるオ
ゾンを集めるために、処理装置１の上に負真空フードを
置くと有用である。そのようなフードは種々の物を入手
できる。フードの通気出口は市販のオゾン破壊モジュー
ル（たとえば、ＯＲＥＣＣＤＭ−ＯＴシリーズモジュー
ル）へ連結できる。

オゾン添加モジュール１６のいずれかの実施例によりオ
ゾンを添加した後で、超純粋なＨ２ＳＯ４とオゾンで構
成されている製品酸化体溶液を半導体処理装置１へ送っ
て、ウェハーの洗浄すなわちストリッピングに使用する
。洗浄効果すなわちストリッピング効果を高めるために
、第１図に示す前処理装置２１におして酸化体溶液を処
理できる。

その処理は、酸化体溶液を加熱すること、酸化体溶液に
紫外線を照射することの少くとも一方で構成できる。そ
れら両方の処理により１酸化体溶液の洗浄特性すなわち
ス）　ＩＪッピング特性の効果が高められる。あるいは
、前処理装置２１の機能を半導体処理装置１で行うこと
ができる。

第■部 動作 Ａ、始動 この装置を最初に設定され、すたは完全にパージおよび
冷却されると、装置を動作温度および動作圧力にするた
めにはおよそ数時間（たとえば４時間）かかる。このよ
うに遅い始動は、装置に対する熱応力を最小にするため
に構成されたものである。最小の熱応力によシ装置の部
品の寿命が長くなる。これは経済的および安全の観点か
ら望筐しい。熱応力により弱くされる部品は安全性を損
ねたり、誤動作をさせたりする傾向が増大する。

第１〜１１図を参照して始動動作を以下に説明する。

プロセスの最初、すなわち、弁Ｖ１−４での前処理、を
標準大気圧（７６０トル）で行う。半導体処理装置１か
ら出る管９０がポンプＰ１へ連結される。このポンプは
原料を半導体処理装置１からオゾン破壊装置２を通って
、廃棄酸化体溶液試験モジュール３へ送る。済過装置６
から出た入力管１０１がポンプＰ１へ連結される。　こ
のポンプは廃棄酸化体溶液試験モジュール３から入力濾
過器Ｆ１４と入力弁Ｖ９を通じて送る。希望量の原料を
管１０１を通じてフラスコＦ１へ送る。原料を加熱装置
Ｈ１により１７５℃（３４０下）の範囲の温度１で加熱
した後で、原料を管１０２と弁Ｖ１を通じて第１の蒸留
容器Ｄ１へ送る。

原料を蒸留容器Ｄ１へ送ったら、弁ｖ１　を閉じて加熱
装置Ｈ２により原料の温度を１７５℃（３４７下）より
高い動作温度捷で徐々に上昇させる。蒸留容器Ｄ１にお
ける加熱中に、真空ポンプ装置１２（真空発生手段）が
真空ポンプＰ５にょシ圧カを低下させる。この圧力低下
および加熱と同時に、コイル２７５と、管１１４ａおよ
び１１４ｂと、熱交換器手段ＨＥ２とを含む油冷媒装置
を始動させて、約１０５℃（２２１下）の動作温度筐で
上昇させる。

真空ポンプＰ５は凝縮装置ｃ１とスラッジ塔２５５を介
して、蒸留容器Ｄ１とＤ２の内部を真空にする。スラッ
ジ塔２５５は、第６図、第７図、第８図に示すように、
ノード２において真空ポンプ装置１２へ連結される。パ
ージ塔Ｆ４が、第６図および第８図に示すように、ノー
ド２において弁Ｖ１４を介して真空ポンプ装置１２へ連
結される。第８図および第９図に示すように、前製品フ
ラスコＦ２がノード３において弁Ｖ１８を介して真空ポ
ンプ装置１２へ連結される。蒸留容器ＤＩ、Ｄ２と、凝
縮装置Ｃ１と、スラッジ塔２２５との内部を真空にする
作業中は、弁Ｖ１．　Ｖ４　、　ＣＶｌ　を閉じる。蒸
留容器Ｄ１の内部に廃棄酸化体溶液を入れた後で、弁■
１　を閉じてその蒸留容器の内部を真空にできるように
する。同様に、蒸留容器Ｄ１とＤ２の内部全真空にして
いる間は、弁Ｖ１１　、　Ｖｌ　２　、　Ｖｌ　７　、
　Ｖ５（ネ・ヨびＣＶ２）、Ｖｌ　３　ｔ　ｖｔ　ｓは
通常閉じられる。

蒸留容器Ｄ２の内部は、管１０４と、凝縮装置Ｃ１と、
管１１０と、スラッジ塔２５５とを用いて真空にし、蒸
留容器Ｄ１の内部は管１０３とスラッジ塔２５５を介し
て真空にする。下記のように指定された動作レベルの真
空が発生された後で、標準的な動作モトにおいて装置を
使用できる。

Ｂ、標準的な動作モード 次に、第１〜１１図を参照して標準的な動作モトを説明
する。

管９０からの原料は第■部のＡ（始動）で説明したよう
にして送られる。すなわち、原料をオゾン破壊装置２を
通じてポンプ送りする。半導体処理装置１における処理
の後でも残っているオゾンがそのオゾン破壊装置で破壊
される。それから、その原料を廃棄酸化体溶液試験モジ
ュール３を通じて送シ、Ｈ２Ｓ　Ｏ４の濃度と、ぶつ化
物、塩化物、金属その他のイオン含有率の試験を行う。

廃棄酸化体溶液が所定の規格に合わないとすると、弁Ｖ
２３を閉じて、原料を重力により、開かれている弁Ｖ２
４を通って外部廃棄装置４へ送る。廃棄酸化体溶液が所
定の仕様に適合したとすると、弁Ｖ２３を開き、弁Ｖ２
４を閉じて、この実施例においては、その廃棄酸化体溶
液をぶつ化物除去装置５へ送る。

そのぶつ化物除去装置５においてぶつ化物が除去される
。たとえば、ぶつ化物除去装置５は活性化されたアルミ
ナ粒子の充填された床であって、市販されている。次に
、廃棄酸化体溶液を濾過装置６を通じて送シ、大きな粒
子を除去する。次に、この原料すなわち廃棄酸化体溶液
をポンプで蒸留容器Ｆ１へ入口弁Ｖ９を通じて送る。入
力済過器Ｆ１４が、実際の蒸留操作の前に、１００ミク
ロンよシ大きい粒子のほとんどを除去する。

蒸留容器Ｆ１の原料保持器を標準大気圧に維持し、約１
７５℃（３４７下）の温度ｌで加熱する。

蒸留容器Ｆ１　に設けられて−る温度センサを連続的に
監視し、蒸留容器Ｆ１を囲んでいる加熱装置Ｈｊ（たと
えば加熱マントル）を制御することいより、温度をこの
範囲内に維持する。弁Ｖ１　と窄１０２を通って原料を
第１の蒸留容器Ｄ１に集め２蒸留容器Ｄ１が充された後
で弁Ｖ１を閉じ、蒸留釜器Ｄ１の中の真空を安定させる
ことができるようにする。この第１の蒸留容器Ｄ１の内
部では、蛮度が１４９〜２０４℃（３００〜４００°Ｆ
）（Ｄ［囲に＃［ｆｆされ、動作圧力が５〜２５トルの
範囲に低下さ士られる。

第１の蒸留容器Ｄ１の内部においては、水のような低沸
点化合物と、減少させられなかった化合物とが酸から分
離される。蒸留容器Ｄ１に取付すられている蒸留塔ＤＣ
１の中に塔充填手段ＰＭ１　（たとえば、ラシングリン
グのようなガラス環またはガラスピーズ）が充填される
。蒸留容器Ｄ１　の中の混合物を加熱すると、水がｓ＃
して、蒸留容器Ｄ１の充填されている塔の中を上昇し、
酸霧除去装置Ｍ１を通ってから１番上の出口から管１０
３の中に入る。しかし、Ｈ２ＳＯ４とＨ２Ｏが塔の中に
上昇するにつれて、そのＨ２ＳＯ４とＨ２０は、充填さ
れている蒸留塔ＤＣ１の最上部における入口管２３ａを
通じて滴下される脱イオン水に混合され、それによシＨ
２ＳＯ４を蒸留容器Ｄ１内の蒸留混合物中に再凝縮させ
る。酸が希望の濃度（たとえば９７俤）に達した後で弁
ｖ２を開き、蒸留混合物を管１０γと弁ｖ２を通って、
より大きい第２の蒸留容器Ｄ２の中に排出させる。この
蒸留容器Ｄ２においては次の工程が開始される。蒸留容
器Ｄ２の後で弁ｖ２を閉じる。第２の蒸留容器Ｄ２が約
１９０〜２１８℃（３７５〜４２５下）のよシ高い温度
範囲と、約５トルのよシ低い圧力に維持される。蒸留容
器Ｄ２を囲む加熱装置Ｈ３に加えて、蒸留容器Ｄ２の中
にいくつかのより小型の加熱装置Ｈ４ａ−Ｈ４ｃを設け
る。蒸留混合物をより効率的に攪拌するために、蒸留容
器Ｄ２の中に攪拌機ＳＴ１も含昔れる。

２回目の蒸留においては、高純度のＨ２ＳＯ４を蒸留す
る。沸点がより高い化合物（たとえば重金属）は蒸留容
器Ｄ２の底に保持される。

とくに蒸留容器Ｄ２の内部圧力が低くなると、Ｈ２ＳＯ
＜の沸点が下って、装置をよシ低い温度で運転できるよ
うにする。圧力が低くなると製品ガスの密度も低くなる
。温度が下るとＨ２ＳＯイ　の化学的活性とよシ重いス
ラッジの化学的活性の差が大きくされる。２つの活性の
差が大きくなると、製品の純度も高くなる。ガスの密度
したがって粒子（たとえば粒子状汚染物）の最終速度が
低くなシ、粒子が液態から逃れる性能が低くなる。した
がって、粒子は蒸留容器Ｄ２内の蒸留混合物内に残る。

蒸留混合物中の粒子に加えて、スラッジはより高い温度
で沸騰する（金属）化合物を含む。

それらの金属化合物は温度変化に対する依存性が非常に
大きい。したがって、圧力が低くなると、スラッジの沸
点とＨ２ＳＯ４の沸点は異なる割合で変化する。この異
なる依存性のために、希望のＨ２ＳＯ４を金属化合物汚
染物質から分離する性能を高くする。

蒸留容器Ｄ２内のＨ２ＳＯ４が気体（ｇ）に変えられる
と、そのＨｚｓｏ４（ｇ）は、蒸留容器Ｄ２にかぶせら
れている蒸留塔ＤＣ２の中と酸霧除去装置Ｍ２の中を上
昇する。Ｈ２ＳＯ４（ｇ）は蒸留塔ＤＣ２から管１０４
を通って第１の凝縮装置ｃ１　の中に入る。そこで気体
のＨ２ＳＯ４は高純度の液体Ｈ２Ｓ　０４　に凝縮する
。その液体Ｈ２ＳＯ４は第１の凝縮装置ｃ１のよシ低い
容器へ流れこむ。しかし、製品の温度は室温をこえて上
昇を続け、製品は、凝縮装置ｃ１から管１０６を通って
蒸留容器Ｆ２の中に排出される１で凝縮装置ｃ１　の中
に残る。蒸留容器Ｆ２の内部が真空である時だけ凝縮装
置は通常排出される。したがって、任意の製品が常に蒸
留器Ｆ２の中へ排出されたとすると、蒸留容器Ｆ２の中
のその製品は真空中にある（弁Ｖ１８は開かれ、弁Ｖ１
７とＣＶ２＄−よびＶ５は閉じられる）。蒸留容器Ｆ２
の中が真空にされた後で弁ｖ４が開かれると、凝縮装置
Ｃ１内の製品は←重力送シにょｂ）排出される。蒸留容
器Ｆ２が希望のレベル１で充された後で、弁Ｖ４とＣＶ
ｌが閉じられる。製品は蒸留容器Ｆ２から重力により排
出され、その間も（弁ｖ４が閉じられていると仮定して
）弁ｖ７　を開くことによう蒸留容器Ｆ２の中の圧力を
大気圧に戻す。

希望量の製品を蒸留容器Ｆ２から管１１１と弁ｖ５、Ｃ
Ｖ２を通じて戻した後で、蒸留容器Ｆ２の内部を減圧し
て再び真空にする（弁Ｖ１γとＣＶ２ｉ−よびＶ５を閉
じ、弁１８を開くことにより）。

蒸留容器Ｄ２の中に残っている蒸留混合物を管１０５と
弁Ｖ３を通じてスラッジ塔２５５へ連結する。

蒸留容器Ｄ２を空にすることをオペレータが希望する時
は、弁Ｖ３を開くことにより蒸留界ｉＤ２に残っている
スラッジおよび他の物質が蒸留界２ｘＤ２から出で、管
１０５の中を流れ、スラッジ塔２５５の１部の熱交換２
ｇ手段ＨＥ１に入る。正常運転中に升Ｖ３を少し開いた
１１にして、蒸留容器Ｄ２を徐々に連１統して排出する
ことによって、製品の純度を史に高くできる。水および
その他の低沸点化合物を蒸留容器Ｄ１から管１０３を通
じてスラッジ塔２５５へ送る。スラッジ塔２５５は凝縮
装置Ｃ１から竹１１０を通じて入力を受け、かつ蒸留容
器Ｄ１　の気体出口から管１０３全通じて入力を受ける
。蒸留容器１）１からの水は蒸留容器Ｄ２からのスラッ
ジを薄める。

薄められたスラッジは、弁Ｖ１１を開くことによりスラ
ッジ塔２５５が排出される１で、スラッジ塔の底の熱交
換器手段ＨＥ１の中に留する。典型的には弱酸である薄
められたスラッジは、そのスラッジを管１０８（および
開かれている弁ｖ１０）を通じてポンプＰ２により少し
ずつ送ることによシ、スラッジ塔２５５ヲ通じて再循環
させられる。薄められたスラッジは入口管２３ｂと吸収
塔ＡＤ１の充填物質ＰＭ２を通って滴下すなわち少しず
つ流され、熱交換器手段ＨＥ１へ戻る。スラッジ塔２５
５の中を薄められたスラッジを滴下させることにより、
どの蒸気も吸収して、その蒸気をスラッジ塔２５５の中
に保持する。熱交換器手段ＨＥＩのコイル２５５はスラ
ッジ混合物を冷却しく冷却水全加熱する）、それにより
、熱交換器手段ＨＥ２の管状殼を流れる水を加熱する傾
向がある。

蒸留を行ってｂる間に、真空にされているパージ塔Ｆ４
を（重力送りで）充填することにより、スラッジ塔２５
５は排出される。正常な蒸留運転中は、弁Ｖ１４を開き
、弁ｖ１２．ｖ１．Ｌｖ１５　を閉じることにより、パ
ージ塔Ｆ４は真空状態に保たれる。パージ塔Ｆ４が真空
にさ！１．ている間に弁Ｖ１１を開くと、スラッジ塔２
５５からの薄められたスラッジが、重力により管１０９
の生金流れてパージ塔Ｆ４に入る。典型的には、薄めら
れたスラッジがいくらかスラッジ塔２５５に残ってコイ
ル２５６を覆うように、パージ塔Ｆ４はスラッジ塔２５
５に対して位置させら７′１．る。希望量の薄められた
スラッジをパージ塔Ｆ４の中に排出した後で、弁Ｖ１１
を閉じる。

蒸留全行っている間に、弁Ｖ１２どＶ１３　を開き、弁
１４を閉じる（弁Ｖ１１はもちろん閉じられる）ことに
よりパージ塔Ｆ４を排出できる。　パージ塔Ｆ４からの
薄められたスラッジはポンプＰ３により廃物収集タンク
へ送られる。

スラッジ塔２５５を通って滴下させられる（逆流させら
Ｊｌ、る）薄められた酸（薄められたスラッジ）は、蒸
留容器１）２内の真空圧を含めて、蒸留装置内の真空圧
に衝撃を加える。とくに、スラッジ塔２５５を滴下する
（逆流する）薄められたスラッジの量と温度は、真空圧
の最低限度を設定する。逆流の与えられた温度のある点
までは、逆流の量が増すと真空圧をより低くできる。し
たがって、とくに蒸留容器Ｄ２の内部の真空圧を前記レ
ベルにできるように、逆流の量とポンプＰ２を調節すべ
きである。スラッジ塔２５５内の逆流の温度は、真空圧
に策定限度を設定することにより、真空圧により大きい
衝撃を加える。逆流の鳥えられた濃度よ？よび圧力にお
いて、スラッジ塔２５５ヲ流れる逆流の温度をよシ低く
すると、より低い真空圧を得ることができる。実際には
、熱交換器手段ＨＥ１の中を流れる冷却水の温度と、そ
の熱交換器手段ＨＥＩの寸法とを制御することにより、
逆流の温度を大きく制御できる。スラッジ塔２５５内の
薄められた酸の逆流は、蒸留装置内の最低真空圧を安定
させる手段として機能する。あるいは、スラッジ塔２５
５の中の希釈された酸の逆流の代りに、スラッジ塔２５
５の最上部の近くに設けられる凝縮コイルを用いること
ができる。そのコイルは最低圧力を安定させる手段とし
て機能する。内部を冷媒が流れるそのコイルは、充填材
ＡＤ１の代シ、フ・よび逆流人力２３ｂの代りに、スラ
ッジ塔２５５の最上部近くに設けることができる。凝縮
コイルは希釈酸の逆流と同様に作用する。とくに、（ス
ラッジ塔２５５内の薄められた酸の与えられた濃度に対
して］コイルの温度をよシ低くすると、より低い（最低
）真空圧を得ることができる。

Ｃ０品質保証 次に、第４図と第９図を参照して、インライン品質保証
ループについて説明する。インライン品質保証装置１３
（第１図）は、汚染物質を取扱う可能性が高くなる、受
はタンクＴ２から液体製品を取出すのではなくて、蒸留
塔から直接サンプリングするために、正確な粒子数（Ｂ
ＢＩ　）を得るための最も信頼できるやり方である。

前製品フラスコＦ２に受ける製品は温度センサＴ１５（
！ｒレベルセンサＬ５で監視する。前製品フラスコＦ２
内の希望の製品レベルが達成されると、いくらかの製品
が弁ＣＶ２とＦ６を通って品質保証ループ内へ排出され
る。十分な量の製品が弁ｖ６を通ると、その弁ｖ６は閉
じられ、通常の粒子カウンタＢＢＩと、通常の密度モニ
タＢＢ３と、最後に通常の金属イオン測定器（たとえば
イオンクロマトグラフＢＢ２）とにより製品は処理され
る。

純度が希望の仕様内にあれば、弁ｖ６を閉じ、弁Ｖ５と
ＣＶ２を開いて、前製品フラスコＦ２内の製品を管１１
１と、弁ｖ７と、管１１２とを通じて製品収集タンク１
４の中に排出する。

Ｄ、リサイクリング 品質保証装置１３により決定された純度が希望の仕様内
になければ、前製品フラスコＦ２内の製品が、弁ｖ８を
開き、弁ｖ７を閉じた１１とすることによシ、管１１１
と１１３を通って送り管１０１ヘリサイクルされる。こ
れによシ、要求純度規格に適合しない製品を蒸留プロセ
ス中でリサイクルさせることができる。

Ｅ、オゾンの発生と導入 半導体処理装置１においてス）　ＩＪッピング作業すな
わち洗浄作業に用いられる精製された酸化体溶液は、タ
ンク１４からの精製されたＨ２　Ｓ　０４　にオゾン発
生装置１５からのオゾンを混合するととにょう得られる
。超純粋なＨ２ＳＯ４が１上記の通常の手段により製品
収集タンク１４から管１１６を通じて供給される。そこ
から、超純粋のＨ２ＳＯ４はオゾン添加モジュール１６
を通って流れる。オゾン添加モジュール１６においては
、好適な実施例にかいて溶液を飽和させるために十分な
量のオゾンが超純粋なＨ２Ｓ　０４へ注入される。ある
いは、半導体製造法の要求に応じて、よシ少量のオゾン
を加えることができる。それから、超純粋なＨ２ＳＯ４
とオゾンを含んでいる酸化体溶液が管１１７を通ってオ
ゾン添加モジュール１６を出て、前処理モジュール２１
を通って半導′体処理装置１へ送られ、または半導体処
理装置１へ直接送られる。

上記のように、オゾンは半導体処理装置１にかいて超純
度Ｈ２ＳＯ４に初めに混合できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は廃棄酸化体溶液再処理装置のブロック図、第２
ａ図は本発明の好適なオゾン破壊装置の詳しい表現、第
２ｂ図はオゾン破壊装置の別の実施例を示し、第３図は
廃棄酸化体溶液試験モジュールの詳細図、第４図は蒸留
前の予備的準備装置の詳細図、第５図は二重蒸留装置の
詳細図、第６図は汚染された酸のために用いられる装置
の詳細図、第７図は本発明の装置における冷却装置の詳
細図、第８図は真空ポンプ装置の詳細図、第９図は製品
除去および品質保証ループのブロック図、第１０図はオ
ゾン発生装置の詳細図、第１１ａ図および第１１ｂ図は
オゾン添加モジュールの好適な実施例と別の実施例のそ
れぞれの詳細図である。 ２・・・・オゾン破壊装置、３・・、・・廃棄酸化体溶
液試験モジュール、を・・・外部廃棄装置、５・・・・
ぶつ化物除去装置、６・・・・濾過装置、８・・・・入
口部、９・・・・製品蒸留部、１０・・・・廃物除去装
置、１１・・・・冷媒装置、１２・・・・真空ポンプ装
置、１３・・・・品質保証装置、１を・・・タンク、１
５・・・・オゾン発生装置、１６・・・・オゾン添加モ
ジュール。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）廃物酸化体溶液を処理センターから除去する手段
   と、 前記廃物酸化体溶液に含まれている水からＨ＿２ＳＯ＿
   ４を分離する手段と、 粒子および溶解している不純物を前記Ｈ＿２ＳＯ＿４か
   ら除去するために蒸留する手段と、 前記Ｈ＿２ＳＯ＿４を超純粋の凝縮されたＨ＿２ＳＯ＿
   ４の流れに凝縮する手段と、 前記オゾンを発生し、前記オゾンを前記Ｈ＿２ＳＯ＿４
   中に導入して、前記プロセスセンターにおいて使用する
   前記超純粋な酸化体溶液を生ずる手段と、を備える処理
   センターにおいて化学的処理に用いられる硫酸（Ｈ＿２
   ＳＯ＿４）およびオゾン（Ｏ＿３）で構成されている超
   純粋な酸化体溶液を化学的に精製および再生する装置。
2. （２）廃物酸化体溶液を出すための出口を有し、汚染さ
   れたＨ＿２ＳＯ＿４を含んでいる廃物酸化体溶液を受け
   、汚染物質と微粒子および水を穏やかに沸騰させる入力
   フラスコ手段と、 第１の蒸留手段であつて、この第１の蒸留手段は、前記
   廃物酸化体溶液を受けるために前記入力フラスコ手段の
   前記出口ヘ結合された入口と、塔充填手段を充填されて
   いる第１の塔へ結合されている気体出口と、前記第１の
   蒸留手段内の前記廃物酸化体溶液を加熱して水および他
   の穏やかに沸騰する汚染物質を前記廃物酸化体溶液から
   蒸発させ、濃縮された酸を生ずる第１の加熱手段と、前
   記第１の塔を通じて滴下させられる還流液を受けて前記
   第１の蒸留手段内でＨ＿２ＳＯ＿４が失われることを遅
   らせる前記第１の塔内の入口と、前記濃縮された酸のた
   めの前記蒸留手段からの原料出口とを有する前記第１の
   蒸留手段と、 第２の蒸留手段であつて、この第２の蒸留手段は、前記
   濃縮された酸を受けるために前記原料出口ヘ結合される
   入口と、前記第２の蒸留手段内の前記濃縮された酸を加
   熱して、ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４を第２の塔を通じて
   蒸発させ、前記第２の蒸留手段内に酸廃物スラッジを残
   す第２の加熱手段と、前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４を
   凝縮するために凝縮装置へ結合され、ほぼ純粋なＨ＿２
   ＳＯ＿４を供給する第１の出口と、前記酸廃物スラッジ
   を前記第２の蒸留手段から除去するための第２の出口と
   を有する前記第２の蒸留手段と、 前記第１の蒸留手段と前記第２の蒸留手段へ結合され、
   前記微粒子が前記酸廃物スラッジ中に残るように、前記
   第１の蒸留手段と前記第２の蒸留手段内の運転圧を低く
   する真空発生手段と、オゾンを発生するオゾン発生手段
   と、 このオゾン発生手段へ結合され、前記オゾンを前記ほぼ
   純粋なＨ＿２ＳＯ＿４中に導入するオゾン導入手段と、 前記酸廃物スラッジを前記第２の蒸留手段から第２の出
   口を通じて除去する廃物収集タンクと、を備え、前記穏
   やかに沸騰する汚染物質と水は前記第１の蒸留手段の前
   記第１の塔を通つて前記気体出口から出、オゾンを混合
   された前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４は半導体処理運転
   のための半導体処理装置において使用される、前記半導
   体処理装置における半導体処理運転から汚染されている
   Ｈ＿２ＳＯ＿４を含んでいる廃物酸化体溶液を再処理す
   るための半導体処理装置における酸再処理装置。
3. （３）廃物酸化体溶液を加熱するための第１の加熱手段
   と、前記廃物酸化体溶液を出すための出口を有し、汚染
   されたＨ＿２ＳＯ＿４を含んでいる前記廃物酸化体溶液
   を受け、汚染物質と微粒子および水を穏やかに沸騰させ
   る入力フラスコ手段と、第１の蒸留手段であつて、この
   第１の蒸留手段は、前記廃物酸化体溶液を受けるために
   前記入力フラスコ手段の前記出口ヘ結合された入口と、
   塔充填手段を充填されている第１の塔へ結合されている
   気体出口と、前記第１の蒸留手段内の前記廃物酸化体溶
   液を加熱して前記水および他の穏やかに沸騰する前記汚
   染物質を前記廃物酸化体溶液から蒸発させ、濃縮された
   酸を生ずる第２の加熱手段と、前記濃縮された酸を供給
   するための原料出口とを有する前記第１の蒸留手段と、 第２の蒸留手段であつて、この第２の蒸留手段は、前記
   濃縮された酸を受けるために前記原料出口ヘ結合される
   入口と、前記濃縮された酸を加熱して、ほぼ純粋なＨ＿
   ２ＳＯ＿４を第２の塔を通じて蒸発させ、前記第２の蒸
   留手段内に酸廃物スラッジを残す第２の加熱手段と、前
   記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４を凝縮するために凝縮装置
   の管状殼へ結合され、ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４を供給
   する第１の出口と、前記酸廃物スラッジを前記第２の蒸
   留手段から除去するための第２の出口とを有する前記第
   ２の蒸留手段と、 前記第１の蒸留手段から逃れた前記水を受けるために前
   記第１の蒸留手段の前記原料出口ヘ結合名れる第１の入
   口と、前記酸廃物スラッジを受けるために前記第２の蒸
   留手段の前記第２の出口ヘ結合される第２の入口とを有
   し、かつ冷却剤が中を流れる第２のコイルを含む冷却手
   段と、塔充填手段を充填された第３の塔と、この第３の
   塔を通つて滴下させられる廃酸を受ける入口とを含む熱
   交換器と、 前記第１の蒸留手段と前記第２の蒸留手段内を真空にす
   るために結合され、前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４の前
   記微粒子を減少させるために、前記第２の蒸留手段内を
   真空にする真空発生手段と、オゾンを発生するオゾン発
   生手段と、 前記オゾンを前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４中に導入す
   るオゾン導入手段と、 を備え、前記汚染物質は前記第１の塔と、前記第１の蒸
   留手段の酸霧解消手段を通つて前記第１の蒸留手段から
   逃げ、前記第１の塔はその第１の塔を通じて滴下させら
   れる還流液を受けて前記第１の蒸留手段内でＨ＿２ＳＯ
   ＿４が失われることを遅らせる入口を有し、前記凝縮装
   置は、前記管状内を流れるほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４を
   冷却するために、内部に冷却剤を流す第１のコイルを有
   し、半導体処理装置における半導体処理運転から汚染さ
   れている硫酸（Ｈ＿２ＨＯ＿４）を含んでいる廃物酸化
   体溶液を再処理するための半導体処理装置における酸再
   処理装置。
4. （４）化学的処理センターにおける化学的処理に用いら
   れる酸化体溶液の少くとも一部を取出す工程と、 その取出した酸化体溶液を蒸留して粒子および溶解して
   いる不純物を除去し、Ｈ＿２ＳＯ＿４を生ずる工程と、 オゾンを発生し、そのオゾンを前記Ｈ＿２ＳＯ＿４中に
   導入して前記化学的処理センターにおいて使用する超純
   粋なＨ＿２ＳＯ＿４を生ずる工程と、を備える、化学的
   処理センターにおける化学的処理に用いられる超純粋な
   硫酸（Ｈ＿２ＳＯ＿４）およびオゾンを含む超純粋な酸
   化体溶液を再生し、かつ再精製する方法。
5. （５）汚染されているＨ＿２ＳＯ＿４と、穏やかに沸騰
   する汚染物質と、水と、微粒子とを含んでいる廃物酸化
   体溶液を半導体処理装置から、前記廃物スラッジを加熱
   する第１の加熱手段を有する入力フラスコ手段に受け、
   前記廃物酸化体溶液を前記入力フラスコ手段の出口から
   出す工程と、 前記廃物酸化体溶液を受けるために前記入力フラスコ手
   段の前記出口ヘ結合された入口と、ガラス環で構成され
   ている塔充填手段を充填されている第１の塔へ結合され
   ている気体出口と、前記第１の塔の出口ヘ結合されてい
   る第１の酸霧解消手段と、第２の加熱手段とを有する第
   １の蒸留手段内で前記廃物酸化体溶液の１回目の蒸留を
   行う工程と、 水が前記廃物酸化体溶液から蒸発させられて濃縮された
   廃物酸化体溶液を生ずるように前記第１の加熱手段によ
   り前記廃物酸化体溶液を加熱する工程と、 前記濃縮された廃物酸化体溶液のための原料出口を有す
   る前記第１の蒸留手段内でのＨ＿２ＳＯ＿４の蒸留を遅
   らせるために前記第１の塔の還流入口を通じて滴下され
   る液体を還流させる工程と、前記濃縮された酸を受ける
   ために前記第１の蒸留手段の出口ヘ結合される入口と、
   第３の加熱手段を有する第２の蒸留手段内で２回目の蒸
   留を行う工程と、 前記第３の加熱手段により前記濃縮された廃物酸化体溶
   液を加熱し、その濃縮された廃物酸化体溶液からほぼ純
   粋なＨ＿２ＳＯ＿４を第２の塔を通じて蒸発させ、前記
   第２の蒸留手段内に酸廃物スラッジを残す工程と、 前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４の蒸気が前記第２の塔の
   中と、その第２の塔へ結合されている第２の酸霧解消装
   置の中に上昇した護でほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４液体を
   集め、凝縮手段内で凝縮させる工程と、前記第１の蒸留
   手段と前記第２の蒸留手段の内部の運転圧を低くする真
   空を、前記第１の蒸留手段と前記第２の蒸留手段へ結合
   されている真空発生手段により発生させる工程と、 前記運転圧を調節することにより前記ほぼ純粋なＨ＿２
   ＳＯ＿４蒸気の密度を低くし、前記ほぼ純粋なＨ＿２Ｓ
   Ｏ＿４蒸気の前記微粒子の終端速度を低くして、それら
   の微粒子が前記酸廃物スラッジ中に残るようにすること
   により前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ＿４蒸気の前記微粒子
   を減少させる工程と、 オゾンを発生し、そのオゾンを前記ほぼ純粋なＨ＿２Ｓ
   Ｏ＿４中に導入する工程と、 前記第２の蒸留手段からの前記酸廃物スラッジを第２の
   原料出口を通つて廃物収集タンクの中を除去する工程と
   、 を備え、オゾンが導入された前記ほぼ純粋なＨ＿２ＳＯ
   ＿４を半導体処理装置において使用する、半導体処理装
   置における半導体処理運転からの汚染されている硫酸（
   Ｈ＿２ＳＯ＿４）を含んでいる廃物酸化体溶液を再処理
   する方法。