KR101078818B1 - Regenerating process and regenerating system toregenerate waste slurry from wafermanufacturing process - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체, 쏠라 등의 웨이퍼 제조공정 시 다량으로 배출되는 폐슬러리 내에 포함되어 있는 실리콘 파우더와 분산재 중 분산재를 재생시키는 분산재의 재생방법과 이의 재생장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for regenerating a dispersant and a regenerating apparatus for regenerating the dispersant in the silicon powder and the dispersant contained in a large amount of waste slurry discharged during a wafer manufacturing process such as semiconductor and solar cell.
일반적으로 반도체 제조공정에서 발생하는 폐슬러리는 유용성 분산재PEG, DEG, Coolant, PG)와 실리콘 웨이퍼의 재료인 실리콘(절삭분; Si)과 탄화규소(연마재; SiC) 및 절단에 사용되는 동선 등의 스크랩이 약 10㎛이하의 분말형태로 혼합되어 있으며, 상기와 같이 혼합되어 있는 폐슬러리는 짧게는 몇 개월, 길게는 1~2년을 보관하고 있다가 소각 또는 매립 등의 방법으로 처리하였다.In general, waste slurries generated in the semiconductor manufacturing process include oil-soluble dispersing materials (PEG, DEG, Coolant, PG), silicon wafers (Si), silicon carbide (SiC), and copper wires used for cutting. Scrap is mixed in a powder form of about 10 μm or less, and the waste slurry mixed as described above is stored for a few months for a long time and for one to two years and then treated by incineration or landfilling.
그러나, 환경오염을 방지하고, 생산단가를 절약하기 하고자 반도체 제조공정 등에서 발생하는 폐슬러리 내의 실리콘을 재생시켜 재사용하도록 하기 위한 다양한 기술들이 제시되고 있다.However, in order to prevent environmental pollution and to reduce production costs, various techniques for regenerating and reusing silicon in waste slurry generated in semiconductor manufacturing processes and the like have been proposed.
반도체 제조공정에서 발생하는 폐슬러리를 재생시키고자 제시된 종래기술을 살펴보면,Looking at the prior art proposed to recycle the waste slurry generated in the semiconductor manufacturing process,
국내특허등록 제393007호의 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리 재생방법 및 재생시스템,Waste Slurry Regeneration Method and Regeneration System in Semiconductor Wafer Manufacturing Process of Korean Patent Registration No. 393007,
국내공개특허 제10-2004-0055218호의 폐 반도체 슬러리로부터 고순도 탄화규소를 제조하는 방법 등과,A method for producing high purity silicon carbide from waste semiconductor slurry of Korean Patent Publication No. 10-2004-0055218, and the like;
본 출원인에 의하여 제시된 Presented by the applicant
국내특허등록 제786644호의 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리의 재생방법 및 그 재생시스템와, 국내특허등록 제788994호의 초음파를 이용한 폐슬러리용 입자 분산기와, 국내특허등록 제896070호의 실리콘 파우더 정제기용 원심분리기 및 이를 이용한 실리콘 파우더의 정제방법와, 국내특허등록 제896071호의 백래핑공정으로부터 발생하는 슬러리로부터 실리콘파우더의 재생방법, 국내특허등록 제958566호의 백래핑공정시 발생되는 폐슬러리의 수처리 방법 등이 있다.Waste Slurry Recycling Method and Regeneration System Generated in the Semiconductor Wafer Manufacturing Process of Korean Patent Registration No. 786644, Waste Slurry Particle Disperser Using Ultrasonic of Korean Patent Registration No. 788994, and Centrifuge for Silicon Powder Purifier of Patent No. 896070 Separator and method for purifying silicon powder using the same, method for regeneration of silicon powder from slurry generated from back lapping process of Korean Patent Registration No. 896071, and water treatment method of waste sludge generated during back lapping process of Korean Patent Registration No. 958566. .
상기 제시된 국내특허등록 제393007호의 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리 재생방법 및 재생시스템에서 제시된 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리 재생방법은, 폐슬러리를 교반하여 연마재와 절삭분(분산재)으로 이루어진 침전물을 산개하는 교반단계; 상기 교반단계에서 교반된 폐슬러리에 재생 오일을 혼합하여 희석하는 희석단계; 상기 희석단계에서 폐슬러리를 1차 원심분리하여 연마재를 추출하는 1차 원심분리단계; 상기 1차원심분리단계에서 1차 원심분리되어 배출된 1차 오일을 2차 오일과 절삭분으로 2차 원심분리하는 2차 원심분리단계; 2차 오일을 필터로 여과하여 정제하여 재생 오일로 환원하는 여과/정제단계; 상기 여과/정제단계에서 정제된 재생 오일에 앞서 상기 1차 원심분리단계에서 추출된 연마재를 첨가하여 슬러리를 재생하는 폐슬러리 재생단계를 포함하여 이루어지는 것이며, The waste slurry recycling method generated in the semiconductor wafer manufacturing process of Korean Patent Registration No. 393007 described above and the waste slurry recycling method generated in the semiconductor wafer manufacturing process presented in the recycling system are agitated with the abrasive and cutting powder (dispersion material). Stirring step of spreading the formed precipitate; A dilution step of mixing and diluting a recycled oil in the waste slurry stirred in the stirring step; A first centrifugation step of extracting abrasives by first centrifuging the waste slurry in the dilution step; A second centrifugation step of performing a second centrifugation of the first oil discharged by the first centrifugation in the first dimensional centrifugation into a second oil and cutting powder; Filtration / purification step of filtering the secondary oil by filtration to reduce the regeneration oil; The waste slurry regeneration step of regenerating the slurry by adding the abrasive extracted in the first centrifugation step prior to the regeneration oil purified in the filtration / purification step,
반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리 재생시스템은, 투입된 폐슬러리를 교반하여 폐슬러리에 함유된 연마재와 절삭분으로 이루어진 침전물을 산개하는 교반탱크; 상기 교반탱크로부터 교반되어 유입된 폐슬러리에 재생 오일을 혼합하여 희석하는 희석탱크; 상기 희석탱크로부터 유입되는 희석된 폐슬러리를 1차 원심분리하여 연마재를 추출하는 1차 원심분리기; 상기 1차원심분리되어 연마재가 추출된 1차 오일과 절삭분으로 2 차 원심분리하는 2차 원심분리기; 2차 원심분리기에서 절삭분이 추출된 2차 오일을 여과/정제하여 재생 오일로 만드는 필터; 상기 필터에 의해 정제되어 재생된 재생 오일에 상기 1차 원심분리기에 의해 추출된 연마재를 첨가하여 재생슬러리로 재생하는 재조정탱크를 이루어진다.The waste slurry regeneration system generated in the semiconductor wafer manufacturing process comprises: a stirring tank for agitating the introduced waste slurry to disperse deposits composed of abrasives and cutting powder contained in the waste slurry; A dilution tank for mixing and diluting recycled oil to waste slurry introduced by stirring from the stirring tank; A primary centrifuge for extracting abrasives by first centrifuging the diluted waste slurry introduced from the dilution tank; A secondary centrifuge for secondary centrifugation with primary oil and cutting powder extracted from the first dimensional core and the abrasive is extracted; A filter for filtering / purifying the secondary oil from which the cutting powder is extracted in the secondary centrifuge to make recycled oil; A reconditioning tank for regenerating the regenerated slurry by adding the abrasive extracted by the primary centrifuge to the regenerated oil refined by the filter and regenerated.
상기에서 제시된 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리 재생방법 및 재생시스템에서는 교반기를 이용하여 장기간 보관으로 고형화되어 있는 폐슬러리를 산개시킬 경우 연마재와 상기 연마재에 붙어 있는 불순물이 분산되지 않아 원심분리기로 추출되는 연마재에 불순물이 붙어 고순도의 연마재를 추출하지 못하는 단점이 있다.In the above-described waste slurry recycling method and recycling system generated in the semiconductor wafer manufacturing process described above, when the waste slurry is solidified by long-term storage using a stirrer, the abrasive and the impurities attached to the abrasive are not dispersed and extracted with a centrifuge. Impurities adhere to the abrasives, which are disadvantageous in that they cannot extract abrasives of high purity.
이러한 단점을 해결하기 위하여 본 출원인은 앞서 기재한 국내특허등록 제786644호의 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리의 재생방법 및 그 재생시스템와, 국내특허등록 제788994호의 초음파를 이용한 폐슬러리용 입자 분산기에서와 같이 초음파를 이용한 입자 분산기로 폐슬러리를 분산시켜 재생시키도록 하는 기술을 제공하였다.In order to solve the above disadvantages, the present applicant has a waste slurry recycling method and a recycling system of the waste slurry produced in the semiconductor wafer manufacturing process of Korean Patent Registration No. 786644 and the ultrasonic slurry of the domestic patent registration No. 788994 for the waste slurry. As described above, a technique for dispersing and recycling waste slurry by using a particle disperser using ultrasonic waves was provided.
그러나 상기 제공되어 있는 본 출원인에 의하여 제시되어 있는 기술들은 폐슬러리에서 연마재인 실리콘 파우더 또는 물을 재생시키고자 하는 기술들로써 폐슬러리에서 실리콘 파우더와 물을 재생하고 남는 이물질을 포함하는 분산재를 재생시키는 기술을 제공하지 않고 있다.However, the techniques proposed by the applicants provided above are techniques for regenerating silicon powder or water, which is an abrasive in waste slurry, and a technique for regenerating silicon powder and water in waste slurry and regenerating a dispersant containing the remaining foreign matter. It does not provide.
상기와 같이 폐슬러리의 재생시 분산재(절삭분)를 재생하지 않음으로써 폐슬러리의 재생효율이 떨어지는 단점이 있다.
As described above, the recycling efficiency of the waste slurry is lowered by not regenerating the dispersing material (cutting powder) during the recycling of the waste slurry.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로,SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems,
본 발명은 폐슬러리 내에서 포함되어 있는 연마재인 실리콘 파우더와 분산재 중 연마재인 실리콘 파우더뿐만 아니라 분산재를 재생시킴으로써 폐슬러리의 재생효율을 높이고자 하는데 목적이 있다.An object of the present invention is to increase the recycling efficiency of waste slurry by regenerating not only the silicon powder of the abrasive contained in the waste slurry and the dispersion of the silicon powder of the abrasive, but also of the dispersion.
즉, 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내에서 원심분리기를 이용하여 연마재를 분리한 후 남은 폐슬러리 내의 분산재를 재생시키는 방법과 이를 위한 재생장치를 제공하여 폐슬러리의 재생효율을 높이고자 한다.
That is, to improve the recycling efficiency of the waste slurry by providing a method for regenerating the dispersion in the remaining waste slurry after the separation of the abrasive using a centrifuge in the waste slurry produced during the wafer manufacturing process and a regeneration apparatus therefor.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법은, 웨이퍼 제조공정 시 발생된 폐슬러리 내의 연마재와 분산재를 분산시키는 분산단계(S100)와; 상기 분산단계(S100)에서 분산된 폐슬러리를 원심분리방식으로 연마재와 분산재로 분리추출하는 원심분리 분산재 추출단계(S200)와; 상기 원심분리 분산재 추출단계(S200)에서 추출된 분산재 내에 포함되어 있는 고형분을 제거하는 여과단계(S300)와; 상기 여과단계(S300)에서 획득한 분산재를 가열하여 분산재 내에 포함되어 있는 수분을 제거하는 수분제거단계(S400)와; 상기 수분제거단계(S400)에서 수분이 제거된 분산재 내의 잔존하는 고형분을 마이크로 백필터를 사용하여 제거하는 마무리재생단계(S500)로 이루어지며,In order to achieve the above object, the present invention provides a method for regenerating dispersant in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process, the dispersion step (S100) of dispersing the abrasive and the dispersion in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process; A centrifugal dispersion extracting step (S200) of separating and extracting the waste slurry dispersed in the dispersing step (S100) into an abrasive and a dispersant by centrifugal separation; A filtration step (S300) for removing solids contained in the dispersion extracted in the centrifugal dispersion extracting step (S200); A water removal step (S400) of heating the dispersion obtained in the filtration step (S300) to remove moisture contained in the dispersion; In the water removal step (S400) is made of a finishing regeneration step (S500) for removing the residual solids in the dispersion from which the water is removed using a micro bag filter,
상기 분산단계(S100)는, 교반기로 폐슬러리 내의 연마재와 분산재를 분산시키는 제1 분산단계(S110)와; 상기 제1 분산단계(S110)에서 분산된 폐슬러리를 초음파를 이용한 입자 분산기로 재분산시키는 제2 분산단계(S120)로 이루어지고,The dispersing step (S100), the first dispersing step (S110) for dispersing the abrasive and the dispersant in the waste slurry with a stirrer; It consists of a second dispersion step (S120) for redispersing the waste slurry dispersed in the first dispersion step (S110) with a particle disperser using ultrasonic waves,
상기 고형분을 제거하는 여과단계(S300)는, 여과포를 이용하여 1차로 고형분을 제거하는 제1 여과단계(S310)와; 상기 제1 여과단계(S310) 후 가열하여 분산재의 점도를 조절하고, 규조토를 이용하여 잔량의 고형물을 제거하는 제2 여과단계(S320)로 이루어짐을 특징으로 한다.
The filtration step (S300) of removing the solids comprises: a first filtration step (S310) of first removing solids using a filter cloth; After the first filtration step (S310) by heating to adjust the viscosity of the dispersion, characterized in that consisting of a second filtration step (S320) for removing the residual amount of solids using diatomaceous earth.
본 발명인 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생장치는, 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리의 재생시스템에 있어서, 투입되는 폐슬러리를 교반하여 폐슬러리 내의 연마재와 분산재로 이루어진 침전물을 분리하는 폐슬러리용 교반기와; 상기 교반기로 교반되어 유입되는 폐슬러리를 초음파에 의하여 분산시키는 폐슬러리용 입자 분산기와; 상기 초음파로 분산기로 분산된 폐슬러리를 연마재와 분산재로 분리추출하는 폐슬러리용 원심분리기와; 상기 폐슬러리용 원심분리기로 분리추출된 분산재를 여과포를 통과시켜 분산재 내의 고형분을 제거하는 여과포를 이용한 제1 여과기와; 상기 제1 여과기로 1차 고형분이 제거된 분산재를 가열하여 점도를 조절하는 반응기와 상기 반응기에서 점도조절이 이루어진 분산재를 규조토를 이용하여 잔량의 고형분을 제거하는 규조토여과기로 구성된 제2 여과기와; 상기 제2 여과기로 통과한 분산재를 가열하여 분산재 내에 포함되어 있는 수분을 제거하는 수분제거기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Dispersion material regeneration device in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process of the present invention, in the waste slurry recycling system generated during the wafer manufacturing process, the waste slurry is stirred to separate the sediment consisting of the abrasive and the dispersion in the waste slurry slurry. A slurry stirrer; A particle disperser for waste slurry which disperses waste slurry introduced by stirring with the stirrer by ultrasonic waves; A waste slurry centrifuge for separating and extracting the waste slurry dispersed by the ultrasonic wave disperser into an abrasive and a dispersion; A first filter using a filter cloth to remove the solids in the dispersion by passing the dispersion material separated and separated by the centrifuge for waste slurry through a filter cloth; A second filter including a reactor for controlling the viscosity by heating the dispersion material from which the first solids have been removed by the first filter and a diatomaceous earth filter for removing the residual amount of the solid content using the diatomaceous earth from the dispersion material having the viscosity control in the reactor; It characterized in that it comprises a moisture remover for removing the moisture contained in the dispersion by heating the dispersion passed through the second filter.
상기와 같이 이루어진 본 발명인 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법은, 폐슬러리를 분산한 후 원심분리방식으로 연마재와 분산재로 분리추출하여 연마재와 분산재를 각각 재생시킬 수 있는 장점이 있다.Dispersion material recycling method in the waste slurry produced during the wafer manufacturing process of the present invention made as described above has the advantage that the abrasive and the dispersion material can be regenerated by separating and extracting the waste slurry into an abrasive and a dispersion by centrifugal separation method.
즉, 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내에서 본 출원인이 선출원한 국내특허등록 제786644호의 반도체 웨이퍼 제조공정에서 발생하는 폐슬러리의 재생방법 및 그 재생시스템와, 국내특허등록 제788994호의 초음파를 이용한 폐슬러리용 입자 분산기와, 국내특허등록 제896070호의 실리콘 파우더 정제기용 원심분리기 및 이를 이용한 실리콘 파우더의 정제방법와, 국내특허등록 제896071호의 백래핑공정으로부터 발생하는 슬러리로부터 실리콘파우더의 재생방법들의 기술로 연마재를 원하고자 하는 순도로 재생시키고, 연마재가 분리된 나머지 폐슬러리에서 분산재를 재생할 수 있음으로써 폐슬러리의 재생효율을 높일 수 있으며, 연마재와 분산재의 순도를 각각 원하고자 하는 수준으로 끌어 높이기가 용이하다.That is, in the waste slurry produced during the wafer manufacturing process, a recycling method and a recycling system of the waste slurry produced in the semiconductor wafer manufacturing process of Korean Patent Registration No. 786644, filed by the applicant in advance, and a waste using the ultrasonic wave of Korean Patent Registration No. 788994. Abrasive particles by slurry disperser for slurry, centrifugal separator for silicon powder purifier of Korean Patent No. 896070 and method for refining silicon powder using the same, and regeneration method of silicon powder from slurry generated from back lapping process of Korean Patent No. 896071 It is possible to improve the recycling efficiency of the waste slurry by regenerating to the desired purity, and to recycle the dispersion from the remaining waste slurry from which the abrasive is separated, and to easily increase the purity of the abrasive and the dispersion to the desired level. .
또한, 연마재와 분산재를 각각 분리 재생할 수 있음으로써 분산재의 점도조절을 위한 가열 및 탄화현상에 의한 변화된 색도의 개선을 물질 등의 첨가가 용이한 장점이 있다.
In addition, by separately regenerating the abrasive and the dispersant, there is an advantage that it is easy to add the material and the like to improve the changed chromaticity by heating and carbonization for the viscosity control of the dispersant.
도 1은 본 발명인 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법의 단계도.
도 2는 본 발명인 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생장치의 구성도.
도 3은 본 발명인 폐슬러리 내의 분산재 재생장치 중 입자 분사기의 정면도.
도 4는 본 발명인 폐슬러리 내의 분산재 재생장치 중 입자 분사기의 측면도.
도 5는 본 발명인 폐슬러리 내의 분산재 재생장치 중 폐슬러리용 원심분리기의 개략도.
도 6은 본 발명인 폐슬러리 내의 분산재 재생장치 중 여과포를 이용한 제1 여과기의 개략도.
도 7은 본 발명인 폐슬러리 내의 분산재 재생장치 중 제2 여과기의 개략도.Figure 1 is a step of the dispersion material recycling method in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process of the present invention.
Figure 2 is a block diagram of a dispersing material regeneration device in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process of the present invention.
Figure 3 is a front view of the particle injector in the dispersant recycling apparatus in the waste slurry of the present invention.
Figure 4 is a side view of the particle injector of the present inventors dispersant recycling apparatus in the waste slurry.
Figure 5 is a schematic diagram of the waste slurry centrifuge of the present invention waste slurry recycling apparatus.
Figure 6 is a schematic diagram of a first filter using a filter cloth of the dispersant recycling apparatus in the waste slurry of the present invention.
7 is a schematic view of a second filter of the dispersant regeneration apparatus in the waste slurry of the present invention.
첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.
웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생장치에 대하여 도 2를 참조하여 설명하면, The dispersing material regeneration device in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process will be described with reference to FIG.
웨이퍼 제조공정 시 발생된 폐슬러리가 수집되는 수거통(1루베 PE용기)의 폐슬러리를 교반하는 교반기(10)와, 상기 교반기(10)에서 교반된 폐슬러리를 초음파로 분산시키는 입자 분산기(20)와, 상기 입자 분산기(20)에서 분산된 폐슬러리를 원심분리방식으로 연마재인 고형물과 분산재로 각각 분리 추출하는 원심분리기(30)와, 상기 원심분리기(30)에서 분리 추출된 분산재 내에 포함되어 있는 고형물을 제거하는 여과포를 이용하여 제1 여과기(40)와, 상기 제1 여과기(40)에서 여과되어 고형물이 1차 제거된 분산재의 점도를 조절하는 반응기(510)와 나머지 고형물을 제거하는 규조토를 이용한 규조토 여과기(520)로 구성된 제2 여과기(50)와, 상기 제2 여과기(50)에서 여과된 분산재를 가열하여 분산재 내의 수분을 제거하는 수분제거기(60)와, 상기 수분제거기(60)에서 수분이 제거된 분산재 내 잔량의 고형분을 제거하는 마이크로 백필터로 이루어진 백필터 여과기(70)로 구성된다.
Stirrer 10 for agitating the waste slurry of the waste container (1 rube PE container) to collect the waste slurry generated during the wafer manufacturing process, and a particle disperser 20 for dispersing the waste slurry stirred by the
상기 교반기(10)는 통상적인 것으로 교반모터를 이용하여 교반날개를 회전시켜 폐슬러리 내의 연마재와 분산재를 교반한다.
The
상기 입자 분산기(20)는 초음파를 발생시켜 폐슬러리 내의 연마재와 분산재를 분산시키는 것으로, 본 출원인이 출원하여 선등록된 등록특허 제788994호의 초음파를 이용한 폐슬러리용 입자 분산기를 사용한다. 즉, 상기 입자 분산기는 초음파를 발생시키는 다수개의 진동자들을 폐슬러리가 저장되는 저장탱크의 내부에 설치하되, 상기 진동자들을 측면과 하부에 설치하여 연마재와 분산재(절삭분)를 정밀하게 분산시키도록 한다. 또한, 입자 분산기에는 폐슬러리를 교반시킬 수 있는 교반장치를 설치하여 초음파와 교반에 의하여 더욱더 정밀한 분산이 이루어지도록 한다. 상기 하부에 설치된 진동자에 의하여 입자 분산기에서 배출되는 폐슬러리는 배출되는 순간까지도 초음파에 분산되도록 이루어진다.The
본 발명인 재생장치에 적용된 입자 분산기의 개략도가 도시되어 있는 첨부된 도 3과 도 4를 참조하여 입자 분산기(20)를 설명하면, Turning to the particle disperser 20 with reference to the attached Figs. 3 and 4, which show a schematic diagram of the particle disperser applied to the regenerator of the present invention,
상기 입자 분산기(20)는 공급되는 폐슬러리를 저장할 수 있도록 형성되되, 상측에 폐슬러리가 유입되는 투입구(211)가 형성되고, 하측에 분산된 폐슬러리가 배출되도록 배출구(212)가 형성된 저장탱크(210)와; 상기 저장탱크(210)에 저장된 폐슬러리에 초음파를 발생시켜 분산시키기는 초음파발생장치가 설치되되, 상기 초음파발생장치는 저장탱크(210) 내부의 양측면에 설치된 측면진동자(221)와 하부면에 설치된 하부진동자(222)와, 상기 진동자(221, 222)들과 각각 연설된 발진기(223)들로 이루어지고, 상기 저장탱크(210)에 저장된 폐슬러리를 교반시키는 교반장치(240)가 설치되며, 상기 저장탱크(210) 내의 폐슬러리 수위를 감지하는 다수개의 레벨센서(250)와, 폐슬러리 온도를 측정하는 온도센서(260)가 설치되며, 상기 구성요소를 제어하는 제어부(230)와 상기 구성요소를 지지하는 프레임(280) 등을 포함하도록 이루어진다.The
상기 하부진동자(222)는 저장탱크(210)의 하부에 형성된 홈(213)에 안치되도록 설치하고, 상기 홈(213)의 일측에 배출구(212)를 형성하여 상기 배출구(212)를 통하여 배출되는 폐슬러리가 초음파에 의하여 분산되도록 한다.
The
상기 원심분리기(30)는 입자 분산기(20)에서 분산된 폐슬러리를 원심력으로 연마재와 분산재로 각각 분리하여 추출하는 것으로, 통상의 미립자 원심 분리기법과 장치가 그대로 적용된 서로 동일한 작동원리의 기기로서 비중의 차이를 이용하여 혼합된 두 물질의 서로 분리하도록 구성된다.The centrifuge (30) is to separate and extract the waste slurry dispersed in the particle disperser (20) with abrasive and dispersant by centrifugal force. It is configured to separate the two mixed materials from each other using the difference of.
본 발명인 재생장치에 적용된 원심분리기의 개략적 단면도가 도시되어 있는 첨부된 도 5를 참조하여 원심분리기(30)를 설명하면, Referring to the attached
상기 원심분리기(30)는 하우징(300)과, 상기 하우징(300)에 내장되는 내통(301)과, 상기 내통(301) 내에 설치되는 나선형 스크류(302)로 이루어져, 상기 스크류(302) 내부에 형성된 공급로(310)를 통해 유입되어 배출구(311)로 배출되는 폐슬러리를 모터(도시되지 않음)에 의해 회전하는 스크류(302)가 폐슬러리 속에 함유된 상대적으로 비중이 큰 연마재는 스크류(302)의 폭이 점진적으로 축소되는 쪽으로 이송하여 그 하부의 제 1 배출구(314)를 통해 배출되고, 비중이 작은 분산재는 반대방향으로 이송하여 스크류(302)의 폭이 큰 쪽의 끝단에 형성된 제 2 배출구(313)를 통해 배출되도록 구성된다.
The
상기 제1 여과기(40)는 원심분리기(30)에서 분리되어 추출된 분산재 다수층의 여과포를 통과시켜 분산재 내의 고형물을 1차로 제거하는 것이다.The
보통 원심분리기(30)에서 분리 추출된 분산재 내에는 약 30중량%의 고형분을 함유하며, 제1 여과기(40)에서는 이러한 고형분이 분산재 내에 약 5중량% 이하로 함유하도록 제거한다.Usually, the dispersant separated and extracted by the
본 발명인 재생장치에 적용된 제 1여과기의 개략도가 도시되어 있는 첨부된 도 6을 참조하여 제1 여과기(40)를 설명하면, Referring to the accompanying FIG. 6, which shows a schematic diagram of the first filter applied to the regenerator of the present invention, the
상기 제1 여과기(40)는 분산재가 유입되는 입구(411)와 상기 입구로 유입된 분산재가 배출되는 출구(412)가 형성된 하우징(410)과, 상기 하우징(410) 내에 설치되어 입구(411)로 유입된 분산재가 통과하여 출구(412)로 배출되도록 설치되어 있는 다수개의 여과포(부직포)(420)로 구성된다.The
이러한 제1 여과기(40)는 분산재가 입구(411)로 유입되어 다수층의 여과포(420)를 통과한 후 출구(412)로 배출됨으로써 분산재 내의 고형물을 제거한다.
The
상기 제2 여과기(50)는 제1 여과기(40)에서 1차로 여과되어 배출되는 분산재를 반응시켜 점도와 색상을 조절하고, 1차 여과기(40)에서도 제거되지 않은 고형물을 제거하는 것이다.The
이러한 상기 제2 여과기(50)에 대하여 첨부된 도 7을 참조하여 설명하면,Referring to the attached
상기 제2 여과기(50)는 제1 여과기(40)에서 여과된 분산재의 점도와 색도를 조절하는 반응기(510)와, 상기 반응기(510)에서 점도와 색도가 조절된 분산재 내의 고형물을 규조토로 제거하는 규조토 여과기(520)와, 상기 반응기(510)에 열원을 공급하여 가열시키는 열매체 공급장치(530)로 구성된다.The
다시 반응기(510)와 규조토 여과기(520)에 대한 구성을 살펴보면,Looking back at the configuration for the
상기 반응기(510)는 일측으로 입구(514)가 형성되고, 하측으로 출구(515)가 형성된 반응기 몸체(511)와, 상기 몸체(511) 외측에 형성된 히팅용 자켓(512)과, 상기 반응기 몸체(511) 내에 투입된 분산재를 교반시키는 교반장치(513)로 구성되며,The
상기 규조토 여과기(520)는 일측에 반응기(510)와 연결되어 반응된 분산재가 유입되는 입구(524)와 상기 입구(524)로 유입된 분산재의 고형분이 제거된 후 배출되는 출구(525)가 형성된 몸체(521)와, 상기 몸체(521) 내에 설치되어 규조토를 적층시키는 원반 형태의 다수개의 규조토 적층판(522), 상기 규조토 적층판(522)에 적층된 규조토에 의하여 고형분이 제거된 분산재를 출구(525)로 배출시키도록 출구(525)와 연결된 중심부분에 설치된 타공관(523)으로 구성된다. 상기 다수개의 규조토 적층판(522)은 도면과 같이 타공관(523)에 각각 이격되게 설치된다. The
상기 반응기(510)에서 반응하여 점도조절과 색도가 조절된 분산재는 반응기(510)의 출구(515)로 배출되어 배관을 통하여 규조토 여과기(520)의 입구(524)로 유입되며, 상기 규조토 여과기(520)로 유입된 분산재는 규조토에 의하여 고형물이 제거된 후 출구(525)로 배출된다. 상기 규조토 여과기(520)의 출구(525)로 배출되는 분산재는 배관을 통하여 다음 장치인 수분제거기(600)로 공급되거나, 또는 바이패스 관(540)으로 바이패스 될 수 있다. Dispersant in which the viscosity control and chromaticity control by the reaction in the
상기 바이패스 관(540)으로 바이패스 되는 분산재는 제1분지관(541)을 통하여 반응기(510)로 공급되거나, 또는 제2분지관(542)을 통하여 규조토 여과기(520)로 재공급될 수 있다.The dispersant bypassed to the
상기 열매체 공급장치(530)는 열매체를 반응기(510)의 히팅용 자켓(512)에 공급하여 반응기(510) 내에 공급된 분산재를 가열하는 것이다.
The heat
상기 수분제거기(60)는 제2 여과기(50)에서 여과된 분산재 내의 수분을 제거하는 것으로, 분산재는 130℃ 이상의 온도에서 끓게 됨으로 제2 여과기(50)에서 여과된 분산재 130℃이하로 가열하게 되면 분산재에 포함되어 있는 수분만이 증발하여 순수한 분산재 만이 남게 된다.
The
웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법은 도 1과 같은 단계로 이루어진다.Dispersion recycling method in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process consists of the steps shown in FIG.
1. 분산단계(1. Dispersion stage ( S100S100 ))
웨이퍼 제조공정 시 발생된 폐슬러리가 수집되는 수거통(1루베 PE용기)의 폐슬러리를 연마재와 분산재를 분리하기 위하여 분산시키는 단계로 교반기(10)로 교반시켜 침전되어 뭉쳐 있던 연마재와 분산재를 분산시키는 제1 분산단계(S110)와, 상기 제1 분산단계(S110)에서 분산된 폐슬러리를 초음파를 이용한 입자 분산기(20)로 재분산시키는 제2 분산단계(S120)로 이루어진다.Dispersing the waste slurry of the waste container (1 rube PE container) in which the waste slurry generated during the wafer manufacturing process is collected in order to separate the abrasive and the dispersion, by stirring with a stirrer (10) to disperse the abrasive and dispersant precipitated The first dispersion step (S110), and the second dispersion step (S120) for redispersing the waste slurry dispersed in the first dispersion step (S110) to the
상기 교반기(10)를 이용한 제1 분산단계(S110)는 교반기의 교반날개를 회전시켜 장시간 보관으로 침전되어 뭉쳐 있던 연마재와 분산재를 교반하여 분리되도록 한다.The first dispersion step (S110) using the
상기 제2 분산단계(S120)는 교반기에서 교반되어 분리된 연마재와 분산재를 초음파를 이용한 입자 분산기(20)로 더욱더 분산시킨다.
The second dispersion step (S120) is further dispersed in the
2. 원심분리 2. Centrifugation 분산재Dispersant 추출단계( Extraction step ( S200S200 ))
상기 교반기(10)와 초음파를 이용한 입자 분산기(20)에서 분산된 폐슬러리를 원심분리기(30)로 연마재와 분산재를 각각 분리하여 추출하는 단계이다.The waste slurry, which is dispersed in the
상기 초음파를 이용한 입자 분산기(20)에 의하여 분산된 폐슬러리는 연마재와 분산재가 잘 분산되어 있어 원심분리기(30)에서 분리되어 추출되는 분산재는 고형물의 함량을 줄일 수 있게 된다.
The waste slurry dispersed by the
3. 여과단계(3. Filtration step ( S300S300 ))
상기 원리분리기(30)에서 연마재와 분리되어 추출된 분산재 내에 함유되어 있는 고형분을 제거하는 단계로, 상기 분산재 추출단계(S200)에서 추출되는 분산재에는 고형분을 보통 약 30중량%를 포함한다.Removing the solids contained in the dispersant separated from the abrasive and extracted from the
분산재에 포함되어 있는 고형분을 제거하기 위한 여과단계(S300)는 여과포(부직포)를 이용한 제1 여과단계(S310)와, 상기 제1 여과단계(S310)에서 여과된 분산재를 규조토를 이용하여 나머지(잔량) 고형분을 제거하는 제2 여과단계(S320)로 이루어진다.Filtration step (S300) for removing the solids contained in the dispersant is a first filtration step (S310) using a filter cloth (non-woven fabric), and the remainder of the dispersion material filtered in the first filtration step (S310) using diatomaceous earth ( Residual) consists of a second filtration step (S320) for removing the solids.
상기 제1 여과단계(S310)에서는 분산재 추출단계(S200)에서 추출된 분산재를 다수층의 여과포를 분산재가 통과하도록 이루어진 제1 여과기(40)로 공급하여 분산제 내의 고형분을 1차 제거하도록 하는 것으로, 제1 여과단계(S310)에서는 분산재 내에 약 30중량%로 포함되어 있는 고형분을 약 5중량% 이하로 낮춘다.In the first filtration step (S310) by supplying the dispersant extracted in the dispersant extraction step (S200) to the
상기 제2 여과단계(S320)에서는 제1 여과단계(S310)에서 1차 여과된 분산재를 반응기(510)에 공급한 후 열매체 공급장치(530)의 100~180℃ 열매체인 유체를 이용하여 반응기(510)를 간접가열하여 100~150℃에서 2~10시간을 유지시켜 분산재 내의 수분율을 조절(수분의 함량을 7wt% 에서 3.8wt% 이하로 감소시킴)하고, 수분 조절이 완료되면 분산재를 30~80℃로 가열하여 점도를 낮춘다. In the second filtration step (S320), after supplying the dispersion material first filtered in the first filtration step (S310) to the
상기 반응기(510)에서 점도가 조절된 분산재를 규조토를 이용하여 규조토 여과기(520)에 공급하여 나머지 고형분을 제거한다.In the
상기 제2 여과단계(S320)시 반응기(510)에서 1차로 분산재의 점도를 낮추고, 규조토 여과기(520)에서 고형물을 제거하도록 함으로써 고형물의 제거효율을 높일 수 있다.In the second filtration step (S320) to lower the viscosity of the first dispersion in the
상기 반응기(510) 내에 공급된 분산재는 가열하여 점도를 조절하되, 색도 개선을 위하여 활성탄(야자계), 백토, 제올라이트 류의 색도개선물질을 첨가하여 탄화작용에 의하여 변색된 색도를 개선시킬 수 있다. The dispersant supplied in the
상기 제2 여과단계(S320)에서는 제1 여과단계(S310)에서 고형분이 약 5중량% 이하로 제거된 분산재를 SS기준 (0㎎/L)로 확보할 수 있다.In the second filtration step (S320) it can be ensured by the SS standard (0 mg / L) of the dispersant from which the solid content is removed to about 5% by weight or less in the first filtration step (S310).
상기 제2 여과단계(S320)는 반응기(510)에서 배출되는 분산재를 규조토 여과기(520)에 공급하여 고형물이 제거된 분산재를 수분제거기(60)에 공급하여 수분제거단계(S400)를 실행할 수 있으며, 또는 반응기(510)에 공급하여 다시 제2 여과단계(S320)를 반복 실행시킬 수 있으며, 또는 규조토 여과기(520)에 공급되어 고형물이 제거하는 과정을 재실행할 수도 있다.
The second filtration step (S320) may supply the dispersion discharged from the
4. 수분제거단계(4. Water removal step ( S400S400 ))
상기 수분제거단계(S400)는 여과단계(S300)에서 고형물이 제거된 분산재 내의 수분을 제거하는 단계로, 여과단계(S300)에서 고형물이 제거된 분산재를 (온도범위, 시간 및 수분함량농도 기재) 가열하여 수분을 제거한다.The water removal step (S400) is a step of removing water in the dispersion material from which the solids have been removed in the filtration step (S300), the dispersion material from which the solids have been removed in the filtration step (S300) (temperature range, time and moisture content concentration) Heat to remove moisture
보통 분산재의 끓는점은 130℃ 이상임으로써 수분제거기(60)는 수분제거시 130℃이하의 온도에서 가열하여 수분을 제거하도록 한다.
Usually, the boiling point of the dispersant is 130 ° C. or more, so that the
5. 마무리재생단계(5. Finish playback step ( S500S500 ))
상기 마무리재생단계(S500)는 수분이 제거된 분산재 내에 포함되어 있는 고형물과 같은 이물질을 제거하는 것으로, 수분제거기(60)를 통과하여 수분이 제거된 분산재를 마이크로 백필터로 이루어진 백필터 여과기(70)를 통과시켜 불순물을 제거하는 마무리재생단계이다.
The finishing regeneration step (S500) is to remove foreign substances, such as solids contained in the dispersion from which the moisture is removed, the
S100 : 분산단계 S110 : 제1 분산단계
S120 : 제2 분산단계 S200 : 분산재 추출단계
S300 : 여과단계 S310 : 제1 여과단계
S320 : 제2 여과단계 S400 : 수분제거단계
S500 : 마무리재생단계
10 : 교반기 20 : 입자분산기
30 : 원심분리기 40 : 제1 여과기
50 : 제2 여과기 60 : 수분제거기
70 : 백필터 여과기
410 : 하우징 420 : 여과포
510 : 반응기 520 : 규조토 여과기
530 : 열매체 공급장치 540 : 바이패스 관S100: dispersion step S110: first dispersion step
S120: second dispersion step S200: dispersion material extraction step
S300: filtration step S310: first filtration step
S320: second filtration step S400: water removal step
S500: finishing playback step
10: stirrer 20: particle disperser
30: centrifuge 40: first filter
50: second filter 60: moisture remover
70: bag filter strainer
410: housing 420: filter cloth
510
530: heating medium supply device 540: bypass pipe
Claims (6)
상기 분산단계(S100)에서 분산된 폐슬러리를 원심분리방식으로 연마재와 분산재로 분리추출하는 원심분리 분산재 추출단계(S200)와;
상기 원심분리 분산재 추출단계(S200)에서 추출된 분산재 내에 포함되어 있는 고형분을 제거하는 여과단계(S300)와;
상기 여과단계(S300)에서 획득한 분산재를 가열하여 분산재 내에 포함되어 있는 수분을 제거하는 수분제거단계(S400)를 포함하며,
상기 고형분을 제거하는 여과단계(S300)는,
다수층의 여과포를 통과시켜 1차로 고형분을 제거하는 제1 여과단계(S310)와;
상기 제1 여과단계(S310) 후 외측에 형성된 히팅용 자켓(512)이 형성되어 가열가능한 반응기 몸체(511)와, 상기 반응기 몸체(511) 내에 투입된 분산재를 교반하는 교반장치(513)로 구성되어 분산재를 가열하여 점도를 조절하는 반응기(510)와; 상기 반응기(510)에서 반응된 분산재가 유입되는 입구(524)와 출구(525)가 형성된 몸체(521)와, 상기 몸체(521) 내에 설치되어 규조토를 적층시키는 원반형태의 다수개의 규조토 적층판(522)과, 상기 규조토 적층판(522)의 중심부분에 설치되어 규조토에 의하여 고형분이 제거된 분산재를 출구(525)로 안내하는 타공관(523)과, 상기 출구(525)와 연통되어 배출되는 분산재를 반응기(510) 또는 몸체(521)에 재공급할 수 있는 바이패스 관(540)으로 구성되어 점도가 조절된 분산재를 규조토를 이용하여 잔량의 고형분을 제거하는 제2여과기(520)와; 상기 반응기(510)에 가열을 위하여 히팅용 자켓(512)에 열매체를 공급하는 열매체공급장치(530)을 포함하는 제2 여과기(50)를 이용하여 가열하여 분산재의 점도를 조절하는 단계와, 상기 점도를 조절하는 단계 후 규조토를 이용하여 잔량의 고형물을 제거하는 단계로 이루어진 제2 여과단계(S320)로 이루어짐을 특징으로 하는 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법.Dispersing step (S100) for dispersing the abrasive and the dispersion in the waste slurry generated during the wafer manufacturing process;
A centrifugal dispersion extracting step (S200) of separating and extracting the waste slurry dispersed in the dispersing step (S100) into an abrasive and a dispersant by centrifugal separation;
A filtration step (S300) for removing solids contained in the dispersion extracted in the centrifugal dispersion extracting step (S200);
It includes a water removal step (S400) to remove the moisture contained in the dispersion by heating the dispersion obtained in the filtration step (S300),
The filtration step (S300) for removing the solids,
A first filtration step (S310) of firstly removing solids by passing through a plurality of filter cloths;
The heating jacket 512 is formed on the outside after the first filtration step (S310) is formed of a heatable reactor body 511, and a stirring device 513 for stirring the dispersant introduced into the reactor body (511) A reactor 510 for controlling the viscosity by heating the dispersant; A body 521 having an inlet 524 and an outlet 525 into which the dispersant reacted in the reactor 510 is introduced, and a plurality of diatomaceous earth laminates 522 installed in the body 521 to stack diatomaceous earth. ), A perforated pipe 523 installed at the central portion of the diatomaceous earth laminate 522 and guiding the dispersant from which solids are removed by diatomaceous earth to the outlet 525, and the dispersant discharged in communication with the outlet 525. A second filter 520 composed of a bypass tube 540 capable of resupplying the reactor 510 or the body 521 to remove the residual amount of solids by using diatomaceous earth in a viscosity-adjusted dispersion; Controlling the viscosity of the dispersant by heating using a second filter 50 including a heating medium supply device 530 for supplying a heating medium to a heating jacket 512 for heating the reactor 510; And a second filtration step (S320) comprising a step of removing the residual solids using diatomaceous earth after adjusting the viscosity.
상기 분산단계(S100)는,
교반기로 폐슬러리 내의 연마재와 분산재를 분산시키는 제1 분산단계(S110)와;
상기 제1 분산단계(S110)에서 분산된 폐슬러리를 초음파를 이용한 입자 분산기로 재분산시키는 제2 분산단계(S120)로 이루어짐을 특징으로 하는 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법.The method of claim 1,
The dispersing step (S100),
A first dispersion step (S110) for dispersing the abrasive and the dispersion in the waste slurry with a stirrer;
Dispersing material recycling method in the waste slurry produced during the wafer manufacturing process, characterized in that consisting of a second dispersion step (S120) for redispersing the waste slurry dispersed in the first dispersion step (S110) with a particle disperser using ultrasonic waves.
상기 수분제거단계(S400) 후 마이크로 백필터를 사용하여 잔존하는 고형분을 제거하도록 하는 마무리재생단계(S500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법.The method according to claim 1 or 2,
After the water removal step (S400) using a micro bag filter to finish the regeneration step (S500) to remove the remaining solids further comprises a waste material in the waste slurry produced during the manufacturing process.
상기 제2여과단계(S320)에서는 색도 개선물질을 첨가하여 탄화작용으로 변색된 색도을 복귀시킴을 특징으로 하는 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생방법.The method of claim 1,
The second filtration step (S320) is a method for regenerating dispersant in the waste slurry produced during the wafer manufacturing process, characterized in that the chromaticity is restored by the addition of a color improving material to the color change.
투입되는 폐슬러리를 교반하여 폐슬러리 내의 연마재와 분산재로 이루어진 침전물을 분리하는 폐슬러리용 교반기(10)와; 상기 교반기로 교반되어 유입되는 폐슬러리를 초음파에 의하여 분산시키는 폐슬러리용 입자 분산기(20)와; 상기 초음파로 분산기로 분산된 폐슬러리를 연마재와 분산재로 분리추출하는 폐슬러리용 원심분리기(30)와; 상기 원심분리기로 분리추출된 분산재가 다수층의 여과포를 통과하도록 하여 고형분을 제거하도록 구성된 제1 여과기(40)와; 상기 제1 여과기로 1차 고형분이 제거된 분산재를 가열하여 점도를 조절하고, 점도조절이 이루어진 분산재를 규조토를 이용하여 잔량의 고형분을 제거하는 제2 여과기(50)와; 상기 제2 여과기로 통과한 분산재를 가열하여 분산재 내에 포함되어 있는 수분을 제거하는 수분제거기(60)를 포함하되,
상기 제2 여과기(50)는,
외측에 형성된 히팅용 자켓(512)이 형성되어 가열가능한 반응기 몸체(511)와, 상기 반응기 몸체(511) 내에 투입된 분산재를 교반하는 교반장치(513)로 구성되어 분산재를 가열하여 점도를 조절하는 반응기(510)와; 상기 반응기(510)에서 반응된 분산재가 유입되는 입구(524)와 출구(525)가 형성된 몸체(521)와, 상기 몸체(521) 내에 설치되어 규조토를 적층시키는 원반형태의 다수개의 규조토 적층판(522)과, 상기 규조토 적층판(522)의 중심부분에 설치되어 규조토에 의하여 고형분이 제거된 분산재를 출구(525)로 안내하는 타공관(523)과, 상기 출구(525)와 연통되어 배출되는 분산재를 반응기(510) 또는 몸체(521)에 재공급할 수 있는 바이패스 관(540)으로 구성되어 점도가 조절된 분산재를 규조토를 이용하여 잔량의 고형분을 제거하는 제2여과기(520)와; 상기 반응기(510)에 가열을 위하여 히팅용 자켓(512)에 열매체를 공급하는 열매체공급장치(530)를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨이퍼 제조공정 시 발생하는 폐슬러리 내의 분산재 재생장치.In the waste slurry recycling system generated during the wafer manufacturing process,
A waste slurry stirrer (10) for agitating the introduced waste slurry to separate a precipitate composed of an abrasive and a dispersion in the waste slurry; A particle disperser for waste slurry, which disperses waste slurry introduced by stirring with the stirrer by ultrasonic waves; A waste slurry centrifuge (30) for separating and extracting the waste slurry dispersed by the ultrasonic wave disperser into an abrasive and a dispersion; A first filter (40) configured to remove solids by allowing the dispersion material separated and extracted by the centrifuge to pass through a plurality of layers of filter cloth; A second filter (50) for heating the dispersant from which the first solids have been removed with the first filter to adjust the viscosity, and removing the residual amount of the solids using the diatomaceous earth with the viscosity control; Including a moisture remover 60 for heating the dispersion passed through the second filter to remove the moisture contained in the dispersion,
The second filter 50,
Heating reactor 512 formed on the outside is formed of a reactor body 511 which can be heated and a stirring device 513 to agitate the dispersion material injected into the reactor body 511 to heat the dispersion material to adjust the viscosity 510; A body 521 having an inlet 524 and an outlet 525 into which the dispersant reacted in the reactor 510 is introduced, and a plurality of diatomaceous earth laminates 522 installed in the body 521 to stack diatomaceous earth. ), A perforated pipe 523 installed at the central portion of the diatomaceous earth laminate 522 and guiding the dispersant from which solids are removed by diatomaceous earth to the outlet 525, and the dispersant discharged in communication with the outlet 525. A second filter 520 composed of a bypass tube 540 capable of resupplying the reactor 510 or the body 521 to remove the residual amount of solids by using diatomaceous earth in a viscosity-adjusted dispersion; And a heating medium supplying device (530) for supplying a heating medium to a heating jacket (512) for heating the reactor (510).
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KR101190560B1 (en) | 2012-05-08 | 2012-10-16 | 주식회사 나송 | Recovery apparatus and method from ingot wire sawed slurry |
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KR101627624B1 (en) * | 2015-07-29 | 2016-06-07 | (주)토네이도테크 | Circulation Type Food Waste Treatment Apparatus |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100786644B1 (en) * | 2007-06-15 | 2007-12-21 | 주식회사 유스테크코리아 | Regenerating process and regenerating system toregenerate waste slurry from semiconductor wafermanufacturing process |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100786644B1 (en) * | 2007-06-15 | 2007-12-21 | 주식회사 유스테크코리아 | Regenerating process and regenerating system toregenerate waste slurry from semiconductor wafermanufacturing process |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101333966B1 (en) * | 2011-11-30 | 2013-11-27 | 오씨아이 주식회사 | High efficiency recycling method and system for sawing liquid in waste sludge formed by semiconductor and solar cell wafer using membrane process |
KR101190560B1 (en) | 2012-05-08 | 2012-10-16 | 주식회사 나송 | Recovery apparatus and method from ingot wire sawed slurry |
KR101627624B1 (en) * | 2015-07-29 | 2016-06-07 | (주)토네이도테크 | Circulation Type Food Waste Treatment Apparatus |
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