JPS59189987A - シリコンウエ−ハ−研摩排水の循環利用方法 - Google Patents
シリコンウエ−ハ−研摩排水の循環利用方法Info
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- JPS59189987A JPS59189987A JP6319083A JP6319083A JPS59189987A JP S59189987 A JPS59189987 A JP S59189987A JP 6319083 A JP6319083 A JP 6319083A JP 6319083 A JP6319083 A JP 6319083A JP S59189987 A JPS59189987 A JP S59189987A
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- sludge
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- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリコンウェーハー研摩排水の循環利用方法に
関するものである。
関するものである。
従来、半導体素子の製造工程で発生していたシリコンウ
ェーハーの研摩排水は第１図に示す処理フローに従って
処理されていた。第１図において研摩工程人で生じた排
水の全量を排水槽１内に貯留して適宜反応槽２内に送り
込み、その排水に凝集剤３として硫酸アルミニウムある
いは塩化第２鉄および苛性ソーダ、石灰などの中和剤４
を投入し、撹拌した後、上澄水を中和槽５内に移し、必
要に応じて硫酸などの中和剤６で中和処理を行ない、上
澄水のｐＨを調整してこれを放流する一方、反応槽２内
に沈降したスラリー７を脱水機８によって脱水処理を行
ない、これをスラッジ９として系外に排出するものであ
った。しかし上記の処理方法によるときには工程Ａより
排出される比較的懸濁物質濃度の低い大量の排水に薬剤
を投入して反応させるため多量の薬剤を必要とし、また
反応処理に長時間を必要としていた。
ェーハーの研摩排水は第１図に示す処理フローに従って
処理されていた。第１図において研摩工程人で生じた排
水の全量を排水槽１内に貯留して適宜反応槽２内に送り
込み、その排水に凝集剤３として硫酸アルミニウムある
いは塩化第２鉄および苛性ソーダ、石灰などの中和剤４
を投入し、撹拌した後、上澄水を中和槽５内に移し、必
要に応じて硫酸などの中和剤６で中和処理を行ない、上
澄水のｐＨを調整してこれを放流する一方、反応槽２内
に沈降したスラリー７を脱水機８によって脱水処理を行
ない、これをスラッジ９として系外に排出するものであ
った。しかし上記の処理方法によるときには工程Ａより
排出される比較的懸濁物質濃度の低い大量の排水に薬剤
を投入して反応させるため多量の薬剤を必要とし、また
反応処理に長時間を必要としていた。
例えば、薬剤として硫酸アルミニウムを使用する場合、
その添加量は２００ Ｐｐｍを要し、塩化第２鉄を使用
する場合は１００ Ｐｐｍを要していた。中和後の上澄
水はイオン負荷が高い為、再利用ｌこは経済的に無理が
あり放流していた。更に凝集沈澱処理は広い設置面積を
必要とする欠点もあわせもっている。又、本方式ではス
ラッジ量は大となり、スラッジ引き取り費用の増大をま
ねいている。
その添加量は２００ Ｐｐｍを要し、塩化第２鉄を使用
する場合は１００ Ｐｐｍを要していた。中和後の上澄
水はイオン負荷が高い為、再利用ｌこは経済的に無理が
あり放流していた。更に凝集沈澱処理は広い設置面積を
必要とする欠点もあわせもっている。又、本方式ではス
ラッジ量は大となり、スラッジ引き取り費用の増大をま
ねいている。
本発明の目的は前記従来の欠点を除去せしめたシリコン
ウェーハー研摩排水の循環利用方法を提供することにあ
る。
ウェーハー研摩排水の循環利用方法を提供することにあ
る。
本発明は限外濾過装置の導入により上記諸問題を一挙に
解決したもので、排水を限外ｐ過装置により濾過水と濃
縮水とに分離し、ｐ過水ζこついては、これ７の全量も
しくは１部に望ましくは活性炭過装置によって濃縮した
濃縮水ζこ例えばポリ塩化アルミニウム（以下「ＰＡＣ
」と称する。）などの凝集剤を適量添加することにより
凝集沈澱処理を施した後固液分離を行なう事により排水
再利用と共にスラッジ量の大ｒｊコな減少をもたらすも
のである。
解決したもので、排水を限外ｐ過装置により濾過水と濃
縮水とに分離し、ｐ過水ζこついては、これ７の全量も
しくは１部に望ましくは活性炭過装置によって濃縮した
濃縮水ζこ例えばポリ塩化アルミニウム（以下「ＰＡＣ
」と称する。）などの凝集剤を適量添加することにより
凝集沈澱処理を施した後固液分離を行なう事により排水
再利用と共にスラッジ量の大ｒｊコな減少をもたらすも
のである。
本発明によれは、排水を限外濾過する際、薬剤による前
処理を必要としないため濾過水のイオン負荷は工程使用
水と同程度であり、小規模な、望ましくは活性炭吸着処
理、殺菌処理を加えたイオン交換処理を施す事により工
程便用水として回収再利用するのが容易である。又、濃
縮水の凝集沈澱処理において使用する薬剤添加量は排水
を直接凝集する場合と比較すると大巾に減少させる事が
可能となり、薬剤量の大巾な減少とスラッジの減少がは
かれる。
処理を必要としないため濾過水のイオン負荷は工程使用
水と同程度であり、小規模な、望ましくは活性炭吸着処
理、殺菌処理を加えたイオン交換処理を施す事により工
程便用水として回収再利用するのが容易である。又、濃
縮水の凝集沈澱処理において使用する薬剤添加量は排水
を直接凝集する場合と比較すると大巾に減少させる事が
可能となり、薬剤量の大巾な減少とスラッジの減少がは
かれる。
次に本発明の詳細を第２図を用いて説明する。
本発明はシリコンウェーハーの研摩工程Ａから排出され
たシリコン微粉末を含む排水を収容する排水槽１０と、
循環濃縮槽１１と、排水を濾過水と濃縮水とに分離する
限外濾過装置１２と、排水を限外濾過装置１２に供給す
る循環加圧ポンプ１３と、濾過水を収容する濾過水槽１
４と、望ましくは活性炭吸着装置およびもしくは殺菌装
置を備えたイオン交換装置１５と、処理水を研摩工程Ａ
に供給する管路１６と、濃縮水に凝集沈澱処理を加えス
ラッジ１８と放流水１９とに固液分離する凝集沈澱装置
１７とを備え、循環濃縮槽１１と限外ｐ過装置１２の排
水送入口１２ａとを循環加圧ポンプＪ３を介して管路２
ｏで連通させ、限外濾過装置１２の濃縮水送出口１２ｂ
と循環濃縮槽１１とを管路２１で連通させ、以上の循環
濃縮槽１１と循環加圧ポンプ１３と限外濾過装置１２と
で構成される循環系内で排水を加圧循環し濾過を行ない
、限外濾過装置１２の濾過水送出口１２Ｃと濾過水＠１
４とを管路２２で連通させ濾過水を収容するものである
。
たシリコン微粉末を含む排水を収容する排水槽１０と、
循環濃縮槽１１と、排水を濾過水と濃縮水とに分離する
限外濾過装置１２と、排水を限外濾過装置１２に供給す
る循環加圧ポンプ１３と、濾過水を収容する濾過水槽１
４と、望ましくは活性炭吸着装置およびもしくは殺菌装
置を備えたイオン交換装置１５と、処理水を研摩工程Ａ
に供給する管路１６と、濃縮水に凝集沈澱処理を加えス
ラッジ１８と放流水１９とに固液分離する凝集沈澱装置
１７とを備え、循環濃縮槽１１と限外ｐ過装置１２の排
水送入口１２ａとを循環加圧ポンプＪ３を介して管路２
ｏで連通させ、限外濾過装置１２の濃縮水送出口１２ｂ
と循環濃縮槽１１とを管路２１で連通させ、以上の循環
濃縮槽１１と循環加圧ポンプ１３と限外濾過装置１２と
で構成される循環系内で排水を加圧循環し濾過を行ない
、限外濾過装置１２の濾過水送出口１２Ｃと濾過水＠１
４とを管路２２で連通させ濾過水を収容するものである
。
当該濾過水ｌこついては、望ましくは活性炭吸着処理装
置およびもしくは殺菌処理装置を備えたイオン交換処理
装置１５により処理を施こし、これを研摩工程Ａに管路
１６によって使用水として供給する。
置およびもしくは殺菌処理装置を備えたイオン交換処理
装置１５により処理を施こし、これを研摩工程Ａに管路
１６によって使用水として供給する。
一方、限外濾過装置１２によって適当な濃度に痙縮され
、循環濃縮槽１１に蓄積した濃縮水については凝集沈澱
処理装置１７によりスラッジ１８と放流水１９とに固液
分離を行なうものである。凝集沈澱処理１７は笑質的に
は第１図ζこ示した従来法において排水槽１を濃縮水受
槽に代え、凝集剤さしてＰＡＣを使用するものである。
、循環濃縮槽１１に蓄積した濃縮水については凝集沈澱
処理装置１７によりスラッジ１８と放流水１９とに固液
分離を行なうものである。凝集沈澱処理１７は笑質的に
は第１図ζこ示した従来法において排水槽１を濃縮水受
槽に代え、凝集剤さしてＰＡＣを使用するものである。
以上の様に、本発明は排水を限外濾過によって濾過水と
濃縮水とに分離し、濾過水はイオン交換処理−を加え、
シリコンウェーハー研摩工程での使用水として回収再利
用する事を特徴とするものである。又、濃縮水について
は凝集沈澱処理を施し固液分離して排水中の固型分はス
ラッジとして系外に排出するものである。
濃縮水とに分離し、濾過水はイオン交換処理−を加え、
シリコンウェーハー研摩工程での使用水として回収再利
用する事を特徴とするものである。又、濃縮水について
は凝集沈澱処理を施し固液分離して排水中の固型分はス
ラッジとして系外に排出するものである。
次に本発明による種々の効果Ｏこついて従来法と比較し
述べる。
述べる。
従来法である全量凝集沈澱法によれば、処理水中には、
投入する凝集剤及び中和剤のうち沈澱とならないＮａ＋
、 Ｃａ＋＋、 Ｃ１１−等のイオンが溶存し、これら
イオン濃度か市水中濃度よりはるかに高いため、処理水
をイオン交換を用いて工程１４．ｉｉ′ｌｊ用水とする
のは経済的に無意味であり、小水を原水としてイオン交
換等の処理を加え工程水として供給ぜさるを得ない。こ
の為工程水製造費が高くなる欠点を有している。上記従
来法に対し、本発明の方法によれは、限外濾過を行なう
際、薬剤の添加による前処理を必要としないため処理水
中のイオン濃度は排水と同程度で極めて低い為、小規模
なイオン交換装［４こよる一過処理によって工程水まで
純度を上げるのが容易である。この様に、本発明によれ
ば処理水を放流することなく簡便な方法による処理水の
全量もしくは一部の回収再利用が可能となり、従って工
程水の製造コストを大巾に低減出来る。
投入する凝集剤及び中和剤のうち沈澱とならないＮａ＋
、 Ｃａ＋＋、 Ｃ１１−等のイオンが溶存し、これら
イオン濃度か市水中濃度よりはるかに高いため、処理水
をイオン交換を用いて工程１４．ｉｉ′ｌｊ用水とする
のは経済的に無意味であり、小水を原水としてイオン交
換等の処理を加え工程水として供給ぜさるを得ない。こ
の為工程水製造費が高くなる欠点を有している。上記従
来法に対し、本発明の方法によれは、限外濾過を行なう
際、薬剤の添加による前処理を必要としないため処理水
中のイオン濃度は排水と同程度で極めて低い為、小規模
なイオン交換装［４こよる一過処理によって工程水まで
純度を上げるのが容易である。この様に、本発明によれ
ば処理水を放流することなく簡便な方法による処理水の
全量もしくは一部の回収再利用が可能となり、従って工
程水の製造コストを大巾に低減出来る。
才だ、本発明の方法において必要とされる凝集剤および
中和剤量は従来法と比較し非宮に少ないものとなり、従
って発生スラッジ量も少なく出来るにれは、本発明にお
いて、凝集剤及び中和剤は濃縮水の中和凝沈処理に使用
されるもので、その添加量が濃縮倍率より処理水量に大
きく依存するため結果的に薬剤使用量、スラッジ発生量
を大巾に削減出来るためである。濃縮水の凝集剤添加濃
度と濃縮倍轡の関係を第３図に示す。第３図において縦
軸は濃縮水の凝集剤添加濃度を示し、原排水に対する凝
集剤添加濃度を１としたものである。横軸は濃縮倍率を
示す。図中３０は硫酸アルミニウム、３１は塩化第２鉄
、３２はＰＡＣ，の各々の添加濃度曲線を示す。本発明
の方法による凝集剤使用量の低減効果について、第３図
を用い５０倍濃縮を翁なう場合を例にとり算出すると以
下の様になる。硫酸アルミニウムの場合、凝集剤添加濃
度４ 低減、ＰＡｃの場合は市＝ ｏ、ｏｏｓで９９．９９％
の低減となる。
中和剤量は従来法と比較し非宮に少ないものとなり、従
って発生スラッジ量も少なく出来るにれは、本発明にお
いて、凝集剤及び中和剤は濃縮水の中和凝沈処理に使用
されるもので、その添加量が濃縮倍率より処理水量に大
きく依存するため結果的に薬剤使用量、スラッジ発生量
を大巾に削減出来るためである。濃縮水の凝集剤添加濃
度と濃縮倍轡の関係を第３図に示す。第３図において縦
軸は濃縮水の凝集剤添加濃度を示し、原排水に対する凝
集剤添加濃度を１としたものである。横軸は濃縮倍率を
示す。図中３０は硫酸アルミニウム、３１は塩化第２鉄
、３２はＰＡＣ，の各々の添加濃度曲線を示す。本発明
の方法による凝集剤使用量の低減効果について、第３図
を用い５０倍濃縮を翁なう場合を例にとり算出すると以
下の様になる。硫酸アルミニウムの場合、凝集剤添加濃
度４ 低減、ＰＡｃの場合は市＝ ｏ、ｏｏｓで９９．９９％
の低減となる。
次＋ｅ限外ｅ過装値の濃縮倍率について述べる。
濃縮倍率と透過水量の関係を第４図に示す。図中縦軸は
透過水量を示し、濾過圧力１ｋｇ／ａ１． 水温を２
５℃としたときの限外Ｐ−！７４膜１ゴ当り、１時間当
りの値で単位はノである。
透過水量を示し、濾過圧力１ｋｇ／ａ１． 水温を２
５℃としたときの限外Ｐ−！７４膜１ゴ当り、１時間当
りの値で単位はノである。
第４図にみる限り、濃縮倍率か３００倍以内であれば一
定以上の透過水量が得られる小が分るが膜寿館を考ｔ、
ｔ＜ した場合１００倍以内ケこ抑える方が有利である
。又、炭給培率が低い方では透過水量は全く問題（１な
いが逆に低破縮倍率では凝集剤、スラッジの顕著な削除
は期待出来ず５倍以上とする事によって本発明の幼果が
あられれる。従って５〜１００倍の濃縮倍率が適当であ
るが、限外ｃ濾過膜の寿命コストを考慮すると２０〜５
０の濃縮倍率か望ましい値である。以上の様に本発明の
方法によれば排水の全量もしくは一部の回収や］利用に
よる工程水製造コストの大巾な削減が可能となるばかり
か、薬剤使用量、スラッジ発生量の太目〕な削減も可能
となり処理費用そのものを低減出来る。この様に本発明
の方法は資源の回収再利用、省資諒の観点から極めて有
利な方法である。
定以上の透過水量が得られる小が分るが膜寿館を考ｔ、
ｔ＜ した場合１００倍以内ケこ抑える方が有利である
。又、炭給培率が低い方では透過水量は全く問題（１な
いが逆に低破縮倍率では凝集剤、スラッジの顕著な削除
は期待出来ず５倍以上とする事によって本発明の幼果が
あられれる。従って５〜１００倍の濃縮倍率が適当であ
るが、限外ｃ濾過膜の寿命コストを考慮すると２０〜５
０の濃縮倍率か望ましい値である。以上の様に本発明の
方法によれば排水の全量もしくは一部の回収や］利用に
よる工程水製造コストの大巾な削減が可能となるばかり
か、薬剤使用量、スラッジ発生量の太目〕な削減も可能
となり処理費用そのものを低減出来る。この様に本発明
の方法は資源の回収再利用、省資諒の観点から極めて有
利な方法である。
第１図は従来法を説明するための処理フローを示す。第
２図は本発明による方法の基本構成を示す概念図である
。第３図は凝集剤添加濃度と＄ｉ組倍率の関係を示す。 第４図は濃縮倍率と透過水量の関係を示す。 第１図（こおいて、Ａは研摩工程、■は排水槽、２は反
応槽、３は凝集剤、４は中和剤、５は中和槽、６は中和
剤、７はスラリー、８は脱水機、９はスラッジ、を各々
示す。 第２図において、１０は排水槽、１１は循環濃縮槽、１
２は限外濾過装置、１２ａは限外濾過装置の排水送入口
、−１２ｂは限外ｐ過装置の濃縮水送出口、１２Ｃは限
外濾過装置の濾過水送出口、１３は循環加圧ポンプ、１
４はｐ過水槽、１５はイオン交換装置、１６は処理水の
研摩工程への供給管路、１７は凝集沈澱装置、１８はス
ラッジ、１９は放流水、を各々示す。 第、３図ンこおいて３０は硫酸アルミニウム、３１は塩
化第２鉄、３２はＰＡＣ，各々の添加率曲線を示す。
２図は本発明による方法の基本構成を示す概念図である
。第３図は凝集剤添加濃度と＄ｉ組倍率の関係を示す。 第４図は濃縮倍率と透過水量の関係を示す。 第１図（こおいて、Ａは研摩工程、■は排水槽、２は反
応槽、３は凝集剤、４は中和剤、５は中和槽、６は中和
剤、７はスラリー、８は脱水機、９はスラッジ、を各々
示す。 第２図において、１０は排水槽、１１は循環濃縮槽、１
２は限外濾過装置、１２ａは限外濾過装置の排水送入口
、−１２ｂは限外ｐ過装置の濃縮水送出口、１２Ｃは限
外濾過装置の濾過水送出口、１３は循環加圧ポンプ、１
４はｐ過水槽、１５はイオン交換装置、１６は処理水の
研摩工程への供給管路、１７は凝集沈澱装置、１８はス
ラッジ、１９は放流水、を各々示す。 第、３図ンこおいて３０は硫酸アルミニウム、３１は塩
化第２鉄、３２はＰＡＣ，各々の添加率曲線を示す。
Claims (1)
- シリコンウェーハーの研摩によって生じたシリコン微粉
末を含む排水を限外済過装置にて濃縮倍率を５〜１００
倍とする濾過水と濃縮水とに分離し、該濾過水をイオン
交換処理および活性炭処理およびもしくは殺菌処理を施
し、該処理水の全量又は１部をシリコンウェーハー研摩
工程で梅脂用することを特徴とするシリコンウェーハー
研摩排水の循環再利用方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6319083A JPS59189987A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | シリコンウエ−ハ−研摩排水の循環利用方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6319083A JPS59189987A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | シリコンウエ−ハ−研摩排水の循環利用方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59189987A true JPS59189987A (ja) | 1984-10-27 |
Family
ID=13222057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6319083A Pending JPS59189987A (ja) | 1983-04-11 | 1983-04-11 | シリコンウエ−ハ−研摩排水の循環利用方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59189987A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61167494A (ja) * | 1985-01-18 | 1986-07-29 | Asahi Chem Ind Co Ltd | シリコンウエ−ハ−研磨排水の処理方法 |
| JPS6283086A (ja) * | 1985-10-07 | 1987-04-16 | Nec Kyushu Ltd | 研削排水回収装置 |
| JPH01135580A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-29 | Japan Organo Co Ltd | 半導体ウエハーの製造工程より排出される排水の処理方法 |
| JPH01143613A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-06 | Nec Kyushu Ltd | シリコン微粉末を含む排水の処理装置 |
| JPH01218602A (ja) * | 1988-02-25 | 1989-08-31 | Nitto Denko Corp | 微粒子含有液体の分離処理方法 |
| JPH04131486U (ja) * | 1991-05-20 | 1992-12-03 | エスアンドシー株式会社 | 超音波洗浄、バリ取り装置に於けるリンス水の処理 手段 |
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| EP0798079A2 (en) * | 1996-03-25 | 1997-10-01 | Shin-Etsu Handotai Company Limited | Polishing apparatus and polishing method for silicon wafers |
| KR100476322B1 (ko) * | 1996-10-18 | 2005-07-18 | 니혼덴기 가부시기가이샤 | 연마제의회수재이용방법및장치 |
| JP2011168478A (ja) * | 2010-02-17 | 2011-09-01 | Woongjin Coway Co Ltd | シリコン廃水を活用した水素エネルギー生産システム及び水素エネルギー生産方法 |
-
1983
- 1983-04-11 JP JP6319083A patent/JPS59189987A/ja active Pending
Cited By (12)
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