KR20130063468A

KR20130063468A - 폐액 처리 장치

Info

Publication number: KR20130063468A
Application number: KR1020120139631A
Authority: KR
Inventors: 히로타카 이시구로; 미키 요시다; 아츠시 후지타
Original assignee: 가부시기가이샤 디스코
Priority date: 2011-12-06
Filing date: 2012-12-04
Publication date: 2013-06-14
Also published as: JP5868150B2; JP2013119050A; CN103143445B; KR101871515B1; CN103143445A; TW201323345A; TWI548596B

Abstract

본 발명은 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을 효율적으로, 재이용하기 쉬운 상태로 실리콘 찌꺼기와 정수(물)로 분리할 수 있는 폐액 처리 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
폐액 처리 장치(1)는 분리 처리 수단(20)과 회수 수단(50)을 구비하고 있다. 분리 처리 수단(20)은, 폐액을 모으는 액조(21)와, 등간격으로 복수 배치된 실리콘 흡착판(23)과, 실리콘 흡착판(23)에 대향하여 복수 배치된 실리콘 통과 규제판을 포함하는 실리콘 통과 규제부(24)와, 전계 형성부를 구비하고 있다. 실리콘 통과 규제판은, 폐액의 액체만의 통과를 허용하며 실리콘 찌꺼기의 통과를 규제한다. 실리콘 통과 규제부(24)는, 실리콘 통과 규제판을 통과한 정수가 존재하는 영역을 구획하는 케이스(30) 내의 정수를 배출하는 배출부(31)를 구비하고 있다. 전계 형성부는, 실리콘 흡착판(23)을 양극으로 하며 실리콘 통과 규제판을 음극으로 한다. 회수 수단(50)은 실리콘 흡착판(23)으로부터 실리콘 찌꺼기를 분리시킨다.

Description

폐액 처리 장치{WASTE LIQUID PROCESSING APPARATUS}

본 발명은 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을, 실리콘 찌꺼기와 정수(물)로 분리하는 폐액 처리 장치에 관한 것이다.

실리콘 디바이스의 제조에 있어서는, 실리콘 잉곳을 절단하여 실리콘 웨이퍼를 형성하는 공정이나, 실리콘 웨이퍼를 연마하는 공정이나, 실리콘 웨이퍼의 표면에 격자형으로 배열된 다수의 영역에 IC, LSI 등의 회로를 형성하고, 각 영역을 정해진 스트리트(절단 라인)를 따라 절단하여 개개의 실리콘 칩을 형성하는 공정 등이 있다. 이들 공정에서는, 예컨대 절삭 블레이드나 가공점이나 연마 부분 등을 냉각하거나, 실리콘 찌꺼기를 흘러 떠내려가게 하거나 하기 위해, 정수(물)가 이용되고 있다.

최근, 정수(물)의 재이용이나, 실리콘의 재이용의 관점에서, 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을 실리콘 찌꺼기와 실리콘을 포함하지 않는 정수(물)로 분리시키는 기술이 요구되고 있다. 실리콘 찌꺼기는 미세한 입자이며, 폐액 중에 현탁된 상태로 되어 포함되어 있다. 이 종류의 종래 기술로서, 여과나 원심 분리를 행하는 물리적인 방법이나, 약품을 사용한 화학적인 방법(예컨대, 특허문헌 1 참조)이 알려져 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 평성8-164304호 공보

그러나, 상기와 같은 물리적인 방법에서는, 여과 시에 눈 막힘이 발생하거나, 처음부터 실리콘 입자가 통과하여 버리거나 한다는 문제가 있다. 특히, 원심 분리법에서는, 정수(물)에 대하여 실리콘 입자의 농도가 지나치게 옅어 원심 분리기의 효율이 나쁜 경우가 있다. 또한, 상기와 같은 화학적인 방법에서는, 약품을 사용하기 때문에, 정수(물)를 재이용하는 것이 어려워진다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기를 감안하여 이루어진 것으로서, 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을 효율적으로, 재이용하기 쉬운 상태로 실리콘 찌꺼기와 정수(물)로 분리할 수 있는 폐액 처리 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을, 실리콘 찌꺼기와 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수로 분리하는 폐액 처리 장치로서, 폐액을 수용하는 폐액 수용 탱크와, 상기 폐액 수용 탱크에 수용된 폐액을 송급하는 폐액 송급 펌프와, 상기 폐액 송급 펌프에 의해 공급된 폐액으로부터 실리콘 찌꺼기와 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수로 분리하는 분리 처리 수단과, 상기 분리 처리 수단에서 분리된 실리콘 찌꺼기를 회수하는 회수 수단과, 상기 분리 처리 수단에서 분리된 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수를 저수하는 정수 저수 탱크와, 상기 회수 수단에 의해 회수된 실리콘 찌꺼기를 저장하는 실리콘 찌꺼기 탱크로 구성되고, 상기 분리 처리 수단은, 상기 폐액 송급 펌프에 의해 공급된 상기 폐액을 저장하는 액조와, 상기 액조 중에 등간격으로 복수 배치되며 상기 폐액 중에서 마이너스로 대전된 상기 실리콘 찌꺼기를 흡착하기 위한 플러스로 대전된 실리콘 흡착판과, 상기 실리콘 흡착판에 대향하여 상기 실리콘 흡착판과 이격하여 교대로 복수 배치되고 상기 폐액의 액체만의 통과를 허용하며 마이너스로 대전된 상기 실리콘 찌꺼기의 통과를 규제하는 메쉬형의 실리콘 통과 규제판을 포함하는 실리콘 통과 규제부와, 상기 실리콘 흡착판을 양극으로 하고 상기 실리콘 통과 규제판을 음극으로 하여, 상기 실리콘 흡착판과 상기 실리콘 통과 규제판 사이에 전계를 형성하는 전계 형성부를 구비하고, 상기 실리콘 통과 규제부는, 프레임 및 상기 프레임의 양측 개구면을 막도록 서로 평행을 이루도록 배치된 한쌍의 상기 실리콘 통과 규제판으로 구성되며 상기 실리콘 통과 규제판을 통과한 정수가 존재하는 영역을 구획하는 케이스와, 상기 케이스 내에 배치된 상기 정수를 상기 정수 저수 탱크에 배출하는 배출부를 구비하고, 상기 회수 수단은, 상기 실리콘 흡착판으로부터 실리콘 찌꺼기를 분리시키는 분리부와, 상기 실리콘 흡착판을 상기 분리 처리 수단의 상기 액조 중으로부터 상기 분리부까지 이동시키는 흡착판 이동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치가 제공된다.

또한, 상기 폐액 처리 장치에 있어서, 상기 정수 저수 탱크는, 탱크의 마주보는 내벽에 걸쳐 탱크 내를 2개의 공간으로 구획하며 또한 높이 방향으로 서서히 경사하여 배치된, 정수 중의 기포를 없애기 위한 경사 소포판과, 상기 경사 소포판보다 상방측에 배치된 상기 배출부로부터 배출된 정수를 공급하기 위한 공급구와, 상기 경사 소포판의 하방에 배치된 상기 탱크로부터 기포가 제거된 정수를 외부에 공급하기 위한 송급구를 구비하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폐액 처리 장치에 있어서, 상기 분리 처리 수단의 상기 배출부는, 각 케이스에 배치되며 또한 상기 실리콘 통과 규제판을 통과한 상기 정수를 각 상기 케이스 내로부터 상기 정수 저수 탱크에 송급하는 송급 배관과, 상기 송급 배관에 연결된 개폐 밸브를 가지고, 상기 회수 수단의 상기 흡착판 이동부에 의해 상기 실리콘 흡착판이 상기 분리 처리 수단의 상기 액조로부터 인상되면, 인상된 상기 실리콘 흡착판에 인접하는 2개의 상기 실리콘 통과 규제부의 상기 개폐 밸브가 폐쇄되어, 인접하는 2개의 상기 실리콘 통과 규제부로부터의 상기 정수 저수 탱크에의 송급이 스톱되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폐액 처리 장치에 있어서, 상기 회수 수단의 상기 분리부의 하방에는, 분리부에서 분리된 실리콘 찌꺼기가 저장되는 실리콘 찌꺼기 탱크가 연결되어 있고, 상기 분리부는, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크에 저장된 실리콘 찌꺼기로부터 발생하는 수소 가스를 외부에 배출하는 수소 가스 배출 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 폐액 처리 장치에 있어서, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 하부에 배치된, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 중량을 측정하기 위한 중량계와, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 중량이 정해진 중량에 달하면 통지하는 통지 수단을 구비하는 것이 바람직하다.

본 발명의 폐액 처리 장치에 따르면, 분리 처리 수단이 플러스로 대전된 실리콘 흡착판에 폐액 중의 마이너스로 대전된 실리콘 찌꺼기를 흡착시키기 때문에, 매우 미소한 실리콘 찌꺼기를 폐액으로부터 분리할 수 있다. 이 때문에, 여과나 원심 분리기를 이용하는 일없이, 실리콘 찌꺼기를 폐액으로부터 분리할 수 있고, 즉, 필터의 눈 막힘을 일으키는 일이 없으며, 매우 대형의 원심 분리기를 이용할 필요가 생기지 않는다. 또한, 실리콘 찌꺼기를 폐액으로부터 분리하기 위해, 약품을 이용할 필요도 생기지 않는다. 따라서, 실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을, 효율적으로 재이용하기 쉬운 상태로 실리콘 찌꺼기와 정수로 분리할 수 있다.

도 1은 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 분리 처리 수단의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 3은 도 1 중의 III-III선을 따른 단면도이다.
도 4는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 분리 처리 수단의 전계 형성부의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 실리콘 찌꺼기 제거 동작의 흐름을 나타내는 도면이다.

본 발명을 실시하기 위한 형태(실시형태)에 대해서, 도면을 참조하면서 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태에 기재한 내용에 의해 본 발명이 한정되는 것이 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성은 적절하게 조합하는 것이 가능하다. 또한, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 여러가지의 생략, 치환 또는 변경을 행할 수 있다.

도 1은 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 2는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 분리 처리 수단의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다. 도 3은 도 1 중의 III-III선을 따른 단면도이다. 도 4는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 분리 처리 수단의 전계 형성부의 개략의 구성예를 나타내는 도면이다.

본 실시형태에 따른 폐액 처리 장치(1)는, 예컨대, 실리콘 찌꺼기(3)를 포함한 폐액(2)(도 3에 나타냄)을, 실리콘 찌꺼기(3)(도 3에 나타냄)와, 실리콘 찌꺼기(3)(도 3에 나타냄)를 포함하지 않는 정수(4)(도 3에 나타냄)로 분리하는 장치이다.

폐액 처리 장치(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 폐액 수용 탱크(10)와, 폐액 송급 펌프(11)(도 2에 나타냄)와, 분리 처리 수단(20)과, 회수 수단(50)과, 정수 저수 탱크(80)와, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)와, 통지 수단(100)과, 제어 수단(101)을 구비하고 있다.

폐액 수용 탱크(10)는, 폐액(2)을 수용하는 용기이다. 폐액 수용 탱크(10)는, 장치 본체(5)의 바닥 위이며 또한 분리 처리 수단(20)의 후술하는 액조(21)의 측방에 배치되어 있다. 폐액 수용 탱크(10) 내에는, 전술한 웨이퍼에 각종 기계 가공을 실시하는 가공 장치로부터 실리콘 찌꺼기(3)를 포함한 폐액(2)이 공급된다. 폐액 수용 탱크(10)는, 폐액(2)을 일단 수용하여 모아둔다. 폐액 수용 탱크(10)에는, 폐액 송급관(12)(도 2에 나타냄)이 연결되어 있다.

폐액 송급 펌프(11)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 폐액 송급관(12)에 설치되어 있다. 폐액 송급 펌프(11)는, 폐액 수용 탱크(10)에 수용된 폐액(2)을 후술하는 교반 배관(22)을 통해 액조(21) 내에 송급한다.

분리 처리 수단(20)은, 폐액 송급 펌프(11)에 의해 공급된 폐액(2)으로부터 실리콘 찌꺼기(3)와 실리콘 찌꺼기(3)를 포함하지 않는 정수(4)로 분리한다. 분리 처리 수단(20)은, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 액조(21)와, 복수의 교반 배관(22)(도 2 및 도 3에 나타냄)과, 복수의 실리콘 흡착판(23)과, 복수의 실리콘 통과 규제부(24)와, 전계 형성부(25)를 구비하고 있다. 액조(21)는, 상부가 개방된 직육면체 형상의 용기로서, 폐액 송급 펌프(11)에 의해 공급된 폐액(2)을 모은다. 액조(21)는, 측방에 폐액 수용 탱크(10)가 위치하도록 장치 본체(5)의 바닥 위에 설치되어 있다. 액조(21)에는, 폐액 송급관(12)이 관통하고 있다. 또한, 액조(21)의 상부에는, 폐액(2)이 넘치는 것을 방지하는 도시하지 않는 드레인관이 설치되어 있다. 드레인관은, 폐액 수용 탱크(10)에 연결하여, 액조(21)로부터 넘치려고 하는 폐액(2)을 재차 폐액 수용 탱크(10)에 유도한다.

복수의 교반 배관(22)은, 길이 방향이 서로 평행한 상태로 액조(21) 내의 하부에 설치되어 있다. 복수의 교반 배관(22)의 길이 방향은, 액조(21)의 길이 방향과 평행이다. 복수의 교반 배관(22)은, 액조(21)의 바닥과 간격을 두고 설치되어 있다. 복수의 교반 배관(22)은, 일단부가 서로 묶여 연결되며 또한 폐액 송급관(12)에 연결되어 있다. 복수의 교반 배관(22)에는, 폐액 송급관(12) 내를 통과하여 폐액 송급 펌프(11)에 의해 폐액(2)이 공급된다. 교반 배관(22)의 액조(21)의 바닥과 간격을 두고 마주보는 하부에는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 복수의 관통 구멍(26)이 설치되어 있다. 복수의 관통 구멍(26)은, 교반 배관(22)을 관통하고 있으며, 교반 배관(22)의 길이 방향으로 간격을 두고 설치되어 있다. 관통 구멍(26)은, 폐액(2)을 액조(21)의 바닥을 향하여 토출한다. 교반 배관(22)은, 복수의 관통 구멍(26)을 통과하여 폐액(2)을 액조(21)의 바닥을 향하여 토출함으로써, 액조(21) 내의 폐액(2)을 교반한다.

실리콘 흡착판(23)은, 전기 화학적으로 귀(貴)한(noble) 재료로 구성되고, 평면 형상이 직사각 형상인 평판형으로 형성되어 있다. 실리콘 흡착판(23)을 구성하는 재료로서, 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 금(Au) 등을 들 수 있지만, 본 실시형태에서는, 스테인리스강(SUS316이나 SUS304 등)을 적용하고 있다.

실리콘 흡착판(23)은, 액조(21) 내에 등간격으로 복수 배치되어 있다. 복수의 실리콘 흡착판(23)은, 그 표면이 액조(21)의 길이 방향과 직교하는 상태, 즉 액조(21)의 폭 방향과 평행한 상태로, 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 실리콘 흡착판(23)은, 상부에 폭 방향의 양단으로부터 돌출한 피지지편(27)과, 폭 방향의 중앙부로부터 서로 간격을 두고 상방으로 돌출한 2개의 피결합편(28)이 설치되어 있다. 피지지편(27)은, 전계 형성부(25)의 액조(21)의 내측에 설치된 급전 바(36)에 중첩된다. 피지지편(27)은, 급전 바(36)에 중첩됨으로써, 실리콘 흡착판(23)을 액조(21) 내에 유지한다. 피결합편(28)은, 직사각 형상의 판형으로 형성되고, 중앙에실리콘 흡착판(23)의 표면을 따라 관통한 피결합 구멍(29)이 설치되어 있다. 피결합 구멍(29)에는, 회수 수단(50)의 후술하는 흡착판 이동부(52)의 돌출 함몰핀(70)이 침입하여 결합한다. 실리콘 흡착판(23)은, 피지지편(27)이 급전 바(36) 상에 중첩됨으로써, 전계 형성부(25)에 의해 폐액(2) 중에서 플러스로 대전된다. 실리콘 흡착판(23)은, 폐액(2) 중에서 플러스로 대전되어, 폐액(2) 중에서 마이너스로 대전한 실리콘 찌꺼기(3)를 흡착하기 위해 이용된다.

실리콘 통과 규제부(24)는, 서로 인접하는 실리콘 흡착판(23) 사이에 설치되며, 실리콘 흡착판(23)에 대향하며, 실리콘 흡착판(23)과 이격하여 교대로 복수 배치되어 있다. 실리콘 통과 규제부(24)는, 액조(21) 내에 등간격으로 배치되며, 실리콘 흡착판(23)과 평행하게 배치되어 있다.

실리콘 통과 규제부(24)는, 케이스(30)와, 배출부(31)를 구비하고 있다. 케이스(30)는, 직사각 형상의 프레임(32)과, 프레임(32)의 양측 개구면을 막도록 서로 간격을 두고 평행을 이루도록 배치된 한쌍의 실리콘 통과 규제판(33)을 구비한다(포함한다). 즉, 케이스(30)는, 프레임(32)과 한쌍의 실리콘 통과 규제판(33)으로 구성되어 있다. 실리콘 통과 규제판(33)은, 실리콘 흡착판(23)과 마찬가지로, 전기 화학적으로 귀(貴)한 재료로 구성되며, 평면 형상이 직사각 형상인 평판형으로 형성되어 있다. 실리콘 통과 규제판(33)을 구성하는 재료로서, 구리(Cu), 은(Ag), 백금(Pt), 금(Au) 등을 들 수 있지만, 본 실시형태에서는, 스테인리스강(SUS316이나 SUS304 등)을 적용하고 있다.

실리콘 통과 규제판(33)은, 메쉬형으로 형성되고, 또한 전계 형성부(25)에 의해 마이너스로 대전된다. 실리콘 통과 규제판(33)의 메쉬의 개구는, 실리콘 찌꺼기(3)보다 충분히 크게 형성되어 있다. 실리콘 통과 규제판(33)은, 메쉬에서 실리콘 찌꺼기(3)를 거는 기능을 갖지 않고, 마이너스로 대전되기 때문에, 실리콘 찌꺼기(3)에 대하여 척력을 발생시킬 정도의 메쉬 거칠기여도 좋다. 본 실시형태에서는, 실리콘 통과 규제판(33)은, 500개/인치의 메쉬로 구성되어 있다. 실리콘 통과 규제판(33)은, 전계 형성부(25)에 의해 마이너스로 대전되기 때문에, 폐액(2)의 액체로서의 정수(물)(4)만의 통과를 허용하고, 마이너스로 대전한 실리콘 찌꺼기(3)와의 사이에 척력을 발생시켜, 실리콘 찌꺼기(3)의 통과를 규제한다. 케이스(30)는, 프레임(32)과 한쌍의 실리콘 통과 규제판(33)으로 구성되기 때문에, 실리콘 통과 규제판(33)을 통과한 정수(4)가 존재하는 영역을 내측에 형성하고, 실리콘 통과 규제판(33)이 실리콘 찌꺼기(3)와의 사이에 척력을 발생시킴으로써, 정수(4)가 존재하는 영역을 액조(21) 내의 폐액(2)으로부터 구획한다.

배출부(31)는, 각 케이스(30)에 배치되어, 케이스(30) 내에 배치된 정수(4)를 정수 저수 탱크(80)에 배출한다. 배출부(31)는, 케이스(30)에 배치된 송급 배관(34)과, 송급 배관(34)에 연결된 개폐 밸브(35)를 가지고 있다. 송급 배관(34)은, 케이스(30)와 정수 저수 탱크(80)의 쌍방에 연결되어 있다. 송급 배관(34)은, 프레임(32)의 상부 중앙으로부터 세워져 설치되어 있으며, 정수 저수 탱크(80)의 상방을 향하여 수평으로 굴곡한 후, 정수 저수 탱크(80)를 향하여 하방으로 굴곡하여, 정수 저수 탱크(80)의 후술하는 공급구(83)에 연결되어 있다. 송급 배관(34)은, 실리콘 통과 규제판(33)을 통과한 정수를 각 케이스(30) 내로부터 정수 저수 탱크(80)에 송급한다. 개폐 밸브(35)는, 송급 배관(34)의 수평인 중앙부에 설치되어 있으며, 송급 배관(34) 내의 유로를 개폐할 수 있다.

전계 형성부(25)는, 실리콘 흡착판(23)을 양극으로 하고, 실리콘 통과 규제판(33)을 음극으로 하여, 실리콘 흡착판(23)과 실리콘 통과 규제판(33) 사이에 전계를 형성한다. 전계 형성부(25)는, 도 2 및 도 4에 나타내는 바와 같이, 급전 바(36)(도 2에 나타냄)와, 급전핀(37)(도 1에 나타냄)과, 직류 전원(38)을 구비하고 있다.

급전 바(36)는, 도전성의 재료로 구성되고, 띠판형으로 형성되어 있다. 급전 바(36)는, 길이 방향이 액조(21)의 길이 방향과 평행하게 한쌍 설치되며(도 2에는, 한쪽만을 나타냄), 액조(21)의 내면에 액조(21)의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있다. 급전 바(36)에는, 실리콘 흡착판(23)의 피지지편(27)이 중첩된다. 급전 바(36)는, 피지지편(27)이 중첩됨으로써, 즉 액조(21) 내에 실리콘 흡착판(23)이 수용됨으로써, 실리콘 흡착판(23)과 전기적으로 접속된다.

급전핀(37)은, 도전성의 재료로 구성되고, 봉형으로 형성되어 있다. 급전핀(37)은, 길이 방향이 연직 방향과 평행한 상태로, 회수 수단(50)의 흡착판 이동부(52)의 후술하는 승강판(59)에 설치되어 있다. 급전핀(37)은, 돌출 함몰핀(70)이 피결합 구멍(29)에 결합함으로써, 실리콘 흡착판(23)에 접촉하여, 실리콘 흡착판(23)과 전기적으로 접속된다.

직류 전원(38)은, 마이너스측이 실리콘 통과 규제부(24)의 실리콘 통과 규제판(33)에 전기적으로 접속하여, 실리콘 통과 규제부(24)의 실리콘 통과 규제판(33)을 마이너스로 대전한다. 직류 전원(38)은, 플러스측이 급전 바(36) 및 급전핀(37)에 전기적으로 접속하여, 급전 바(36) 및 급전핀(37)을 통하여 실리콘 흡착판(23)을 플러스로 대전한다.

회수 수단(50)은, 분리 처리 수단(20)에서 분리된 실리콘 찌꺼기(3)를 회수한다. 회수 수단(50)은, 도 1에 나타내는 바와 같이, 실리콘 흡착판(23)으로부터 실리콘 찌꺼기(3)를 분리시키는 분리부(51)와, 실리콘 흡착판(23)을 분리 처리 수단(20)의 액조(21) 중으로부터 분리부(51)까지 이동시키는 흡착판 이동부(52)를 구비하고 있다.

분리부(51)와 실리콘 찌꺼기 탱크(90)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 서로 중첩되어, 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 일단부의 외측에 배치되어 있다. 분리부(51)는, 상면에 실리콘 흡착판(23)을 통과시킬 수 있는 슬릿(53)이 설치되며 하방이 개구한 상자형의 분리 용기(54)와, 분리 용기(54) 내에 설치된 도시하지 않는 한쌍의 스크레이퍼와, 스크레이퍼를 회전시키는 도시하지 않는 회전 기구를 구비하고 있다. 슬릿(53)에는, 실리콘 흡착판(23)을 통과하며 또한 이물의 침입을 방지하기 위한 셔터(55)가 설치되어 있다. 스크레이퍼는, 고무 등의 탄성을 갖는 합성 수지(탄성 재료)로 구성되고, 분리 용기(54) 내에 수용된 실리콘 흡착판(23)을 서로의 사이에 위치 부여한다. 스크레이퍼는, 띠판형으로 형성되며, 길이 방향이 액조(21)의 폭 방향과 평행하게 설치된다. 스크레이퍼는, 회전 기구에 의해 회전됨으로써, 분리 용기(54) 내에 수용된 실리콘 흡착판(23)의 표면에 하단부가 접촉 분리(접하거나 떨어지거나)된다. 회전 기구는, 스크레이퍼의 중앙부를 액조(21)의 폭 방향과 평행한 축심 주위로 회전시킨다.

흡착판 이동부(52)는, 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 상방에 설치되어 있다. 흡착판 이동부(52)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 수평 이동 수단(56)과, 연직판(57)과, 승강 수단(58)과, 승강판(59)과, 흡착판 지지 수단(60)을 구비하고 있다.

수평 이동 수단(56)은, 실리콘 흡착판(23)을, 액조(21)의 상방에 있어서, 액조(21)의 길이 방향을 따라 이동시키는 수단이다. 수평 이동 수단(56)은, 수평 볼나사(61)와, 도시하지 않는 수평 이동용 모터와, 한쌍의 수평 이동용의 가이드 레일(62)을 구비하고 있다. 수평 볼나사(61)는, 액조(21)의 길이 방향과 평행하게 설치되고, 장치 본체(5)의 상부에 축심 주위로 회전 가능하게 지지되어 있다. 수평 볼나사(61)는, 분리 처리 수단(20)의 액조(21)보다 길게 형성되어, 액조(21)의 분리부(51)로부터 떨어진 측의 타단부의 상방과 분리부(51)의 상방에 걸쳐 설치되어 있다. 수평 볼나사(61)에는, 연직판(57)에 부착된 너트(63)가 나사 결합하고 있다. 수평 이동용 모터는, 장치 본체 등에 설치되어, 수평 볼나사(61)를 축심 주위로 회전 구동시킨다. 한쌍의 수평 이동용의 가이드 레일(62)은, 수평 볼나사(61)와 평행하게 장치 본체(5)의 상부에 배치되고, 연직판(57)에 고정된 슬라이드 블록(64)이 슬라이드 가능하게 부착되어 있다. 한쌍의 수평 이동용의 가이드 레일(62)은, 분리 처리 수단(20)의 액조(21)보다 길게 형성되어, 액조(21)의 타단부의 상방과 분리부(51)의 상방에 걸쳐 설치되어 있다. 수평 이동 수단(56)은, 수평 이동용 모터에 의해 수평 볼나사(61)를 회전 구동시킴으로써, 연직판(57), 즉 흡착판 지지 수단(60)에 의해 결합된 실리콘 흡착판(23)을 한쌍의 수평 이동용의 가이드 레일(62)에 의해 가이드하면서 액조(21)의 길이 방향을 따라 이동시킨다.

연직판(57)은, 양 표면이 연직 방향과 액조(21)의 폭 방향의 쌍방과 평행하게 설치되어 있다. 연직판(57)은, 너트(63)와 슬라이드 블록(64)이 고정되어, 수평 이동용의 가이드 레일(62)을 따라 이동 가능하게 설치되어 있다.

승강 수단(58)은, 실리콘 흡착판(23)을 액조(21) 내로부터 인상하거나, 액조(21)에 삽입하기 위해, 실리콘 흡착판(23)을 승강시키는 수단이다. 승강 수단(58)은, 연직 볼나사(65)와, 도시하지 않는 승강용 모터와, 한쌍의 승강용의 가이드 레일(66)을 구비하고 있다. 연직 볼나사(65)는, 연직 방향과 평행하게 설치되고, 연직판(57)의 자유단측의 표면에 축심 주위로 회전 가능하게 지지되어 있다. 연직 볼나사(65)는, 실리콘 흡착판(23)의 높이보다 길게 형성되어, 연직판(57)의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있다. 연직 볼나사(65)에는, 승강판(59)에 부착된 도시하지 않는 너트가 나사 결합하고 있다. 승강용 모터는, 연직판(57) 등에 설치되어 연직 볼나사(65)를 축심 주위로 회전 구동시킨다. 한쌍의 승강용의 가이드 레일(66)은, 연직 볼나사(65)와 평행하게 연직판(57)의 자유단측의 표면에 배치되며, 승강판(59)을 슬라이드 가능하게 지지하고 있다. 한쌍의 승강용의 가이드 레일(66)은, 실리콘 흡착판(23)의 높이와 대략 같은 길이로 형성되어, 연직판(57)의 전체 길이에 걸쳐 설치되어 있다. 승강 수단(58)은, 승강용 모터에 의해 연직 볼나사(65)를 회전 구동시킴으로써, 승강판(59), 즉 흡착판 지지 수단(60)에 의해 결합된 실리콘 흡착판(23)을 한쌍의 승강용의 가이드 레일(66)에 의해 가이드하면서 승강 이동시킨다.

승강판(59)은, 액조(21)의 폭 방향과 평행한 띠판형으로 형성되어, 연직판(57)의 자유단측의 표면 상에 배치되어 있다. 승강판(59)에는, 급전핀(37)이 부착되어 있다. 승강판(59)은, 도시하지 않는 너트와 슬라이드 블록이 고정되어, 승강용의 가이드 레일(66)을 따라 이동 가능하게 설치되어 있다.

흡착판 지지 수단(60)은, 한쌍의 척 실린더(68)를 구비하고 있다. 한쌍의 척 실린더(68)는, 액조(21)의 폭 방향으로 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 척 실린더(68)는, 승강판(59)에 부착된 실린더 본체(69)와, 실린더 본체(69)로부터 돌출 함몰 가능하게 설치된 돌출 함몰핀(70)을 구비하고 있다. 척 실린더(68)는, 실린더 본체(69)로부터 돌출하는 돌출 함몰핀(70)이 서로 근접한 상태로, 승강판(59)의 하면에 부착되어 있다. 돌출 함몰핀(70)은, 액조(21)의 폭 방향과 평행한 원주형으로 형성되어 있다. 돌출 함몰핀(70)은, 도 1 중에 점선으로 나타내는 위치와, 실선으로 나타내는 위치에 걸쳐, 실린더 본체(69)로부터 돌출 함몰된다. 돌출 함몰핀(70)은, 승강판(59)이 승강 수단(58)에 의해 강하된 상태로, 실린더 본체(69)로부터 돌출하면, 실리콘 흡착판(23)의 피결합 구멍(29) 내에 침입하여 결합된다.

실리콘 찌꺼기 탱크(90)는, 회수 수단(50)으로부터 회수된 실리콘 찌꺼기(3)를 저장하는 용기이다. 실리콘 찌꺼기 탱크(90)는, 상방이 개구한 상자형으로 형성되어 있고, 회수 수단(50)의 분리부(51)의 분리 용기(54)의 하방에 연결되어, 분리부(51)에서 분리된 실리콘 찌꺼기(3)가 저장된다.

또한, 분리부(51)는, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)에 저장된 실리콘 찌꺼기(3)로부터 발생하는 수소 가스를 외부에 배출하는 수소 가스 배출 수단으로서의 수소 가스 배출관(71)을 구비하고 있다. 수소 가스 배출관(71)은, 분리 용기(54)의 벽을 관통하여, 분리 용기(54)의 내외를 연통하고 있다. 수소 가스 배출관(71)은, 대기 개방되어 있다.

또한, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 하부에는, 중량계(91)가 배치되어 있다. 중량계(91)는, 주지의 로드 셀 등을 구비하여 구성되고, 도 1에 나타내는 바와 같이, 장치 본체(5)의 바닥과 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 사이에 설치되어 있다. 중량계(91)는, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 중량을 측정하기 위한 것으로서, 측정한 결과를 제어 수단(101)에 출력한다.

정수 저수 탱크(80)는, 분리 처리 수단(20)에서 분리된 실리콘 찌꺼기(3)를 포함하지 않는 정수(4)를 저수하는 용기이다. 정수 저수 탱크(80)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 폐액 수용 탱크(10) 상에 중첩되며 또한 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 측방에 배치되어 있다. 또한, 본 발명에서는, 폐액 수용 탱크(10)와 정수 저수 탱크(80)를 겹쳐서 배치하는 것이 바람직하고, 정수 저수 탱크(80) 상에 폐액 수용 탱크(10)를 겹쳐서 배치하여도 좋다.

정수 저수 탱크(80)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 탱크로서의 탱크 본체(81)와, 정수(4) 중의 기포를 없애기 위한 경사 소포판(82)과, 복수의 공급구(83)와, 송급구(84)를 구비하고 있다. 탱크 본체(81)는, 직육면체형의 용기이다.

경사 소포판(82)은, 평판형으로 형성되고, 또한 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 수용되어 있다. 경사 소포판(82)은, 탱크 본체(81)의 액조(21)의 폭 방향으로 서로 마주보는 내벽에 걸쳐, 탱크 본체(81) 내를 상하에 2개의 공간으로 구획한다. 경사 소포판(82)은, 그 일단부으로부터 타단부를 향함에 따라, 높이 방향으로 서서히 경사하여 배치되어 있다. 또한, 경사 소포판(82)의 긴 변측과 탱크 본체(81)의 내벽 사이에는, 정수(4)를 통과시킬 수 있는 간극이 마련되어 있다.

공급구(83)는, 배출부(31)로부터 배출된 정수(4)를 탱크 본체(81) 내에 공급한다. 공급구(83)는, 배출부(31), 즉 실리콘 통과 규제부(24)와 동수 설치되어 있다. 공급구(83)는, 탱크 본체(81)의 상부에 서로 간격을 두고 설치되어 있다. 즉, 공급구(83)는, 경사 소포판(82)보다 상방측에 배치되어 있다. 공급구(83)는, 탱크 본체(81)의 상부를 관통하고 있다. 공급구(83)에는, 배출부(31)의 송급 배관(34)이 연결되어 있다.

송급구(84)는, 탱크 본체(81)로부터 기포가 제거된 정수(4)를 외부에 공급한다. 송급구(84)는, 경사 소포판(82)의 하방에 배치되며, 또한 탱크 본체(81)를 관통하고 있다. 송급구(84)에는, 정수(4)를 재이용하기 위한 도시하지 않는 장치 등에 연결한 송급관(85)이 연결되어 있다.

통지 수단(100)은, 제어 수단(101)의 명령에 따라, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 중량이 미리 결정된 정해진 중량에 달하면 통지한다. 통지 수단으로서, 주지의 통지용의 램프나 스피커를 이용할 수 있다.

제어 수단(101)은, 폐액 처리 장치(1)의 구성 요소를 각각 제어하는 것이다. 제어 수단(101)은, 중량계(91)가 측정한 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 중량이 정해진 중량에 달하면 통지 수단에 통지시키는 것이다. 제어 수단(101)에 의해, 회수 수단(50)의 흡착판 이동부(52)에 의해 실리콘 흡착판(23)이 분리 처리 수단(20)의 액조(21) 내로부터 인상되면, 인상된 실리콘 흡착판(23)에 인접하는 2개의 실리콘 통과 규제부(24)의 개폐 밸브(35)가 폐쇄된다. 그리고, 제어 수단(101)은, 이들 인접하는 2개의 실리콘 통과 규제부(24)로부터의 정수 저수 탱크(80)에의 송급을 스톱시킨다. 또한, 제어 수단(101)은, 예컨대 CPU 등으로 구성된 연산 처리 장치나 ROM, RAM 등을 구비하는 도시하지 않는 마이크로프로세서를 주체로 하여 구성되어 있다. 제어 수단(101)은, 가공 동작의 상태를 표시하는 표시 수단이나, 오퍼레이터가 가공 내용 정보 등을 등록시킬 때에 이용하는 조작 수단과 접속되어 있다.

다음에, 본 실시형태에 따른 폐액 처리 장치(1)의 처리 동작에 대해서 설명한다. 여기서, 폐액 처리 장치(1)가 처리 대상으로 하는 폐액(2)은, 실리콘으로 구성된 반도체 웨이퍼 등의 웨이퍼에 각종 기계 가공을 실시하였을 때에 생기는 폐액이다. 폐액(2)은, 웨이퍼를 구성하는 실리콘으로 구성되며 또한 입자 직경이 수 ㎛ 정도인 실리콘 찌꺼기(3)와, 기계 가공에 냉각을 위한 일 등에 이용되는 정수(4)를 포함하고 있다. 또한, 각종 기계 가공으로서, 절단 가공, 절삭 가공, 연삭 가공, 연마 가공 등을 들 수 있다. 폐액(2) 중의 실리콘 찌꺼기(3)는, 마이너스로 대전되어 있다.

우선, 오퍼레이터가 처리 내용 정보를 등록하고, 처리 동작의 개시 지시가 있었던 경우에, 처리 동작을 개시한다. 처리 동작 개시 전에 있어서, 분리 처리 수단(20)의 액조(21) 내에, 실리콘 흡착판(23)과 실리콘 통과 규제부(24)를 서로 평행하게 이격하여 교대로 수용해 둔다. 또한, 처리 동작 개시 후 또는 개시 전에 폐액 수용 탱크(10)에, 각종 기계 가공을 실시하는 가공 장치로부터 실리콘 찌꺼기(3)를 포함한 폐액(2)이 공급되어, 폐액 수용 탱크(10) 내에 폐액(2)을 수용한다.

처리 동작 개시 후, 제어 수단(101)은, 흡착판 이동부(52)의 수평 이동 수단(56)의 수평 이동용 모터를 구동시켜, 연직판(57), 즉 흡착판 지지 수단(60)을 복수의 실리콘 흡착판(23) 중 분리부(51)로부터 가장 떨어진 실리콘 흡착판(23)의 상방에 위치 부여한다. 제어 수단(101)은, 척 실린더(68)의 돌출 함몰핀(70)을 축소하고, 모든 개폐 밸브(35)를 폐쇄한다. 또한, 제어 수단(101)은, 전계 형성부(25)에 모든 실리콘 흡착판(23)을 플러스로 대전시키며 모든 실리콘 통과 규제판(33)을 마이너스로 대전시켜, 실리콘 흡착판(23)과 실리콘 통과 규제판(33) 사이에 전계를 형성시킨다. 그 후, 제어 수단(101)은, 폐액 송급 펌프(11)를 구동시켜, 폐액 수용 탱크(10) 내의 폐액(2)을 폐액 송급관(12) 및 교반 배관(22)을 통해 액조(21) 내에 계속 송급한다. 그렇게 하면, 액조(21) 내에 송급관(12)과 교반 배관(22)을 통하여, 폐액(2)이 공급된다. 폐액(2)이 공급됨에 따라, 폐액(2) 중에 실리콘 통과 규제부(24) 전체와 실리콘 흡착판(23)이 서서히 함몰하며, 액조(21)로부터 넘치려고 하는 폐액(2)이 드레인관을 통해 재차 액조(21)에 유도된다.

그리고, 제어 수단(101)은, 액조(21) 내에 정해진 양의 폐액(2)이 모이면, 모든 개폐 밸브(35)를 개방한다. 모든 개폐 밸브(35)가 개방될 때까지, 분리 처리 수단(20)에서는, 실리콘 흡착판(23)이 마이너스로 대전된 실리콘 찌꺼기(3)를 흡착한다. 또한, 모든 개폐 밸브(35)가 개방될 때까지, 실리콘 통과 규제판(33)이 실리콘 찌꺼기(3)와의 사이에 척력을 발생시켜, 폐액(2) 중의 실리콘 찌꺼기(3)를 통과시키는 일없이 정수(4)를 케이스(30) 내에 통과시킨다.

그리고, 개폐 밸브(35)가 개방되면, 실리콘 통과 규제부(24)의 케이스(30) 내의 정수(4)가, 배출부(31)를 통해 배출되어, 송급 배관(34)으로부터 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 토출된다. 송급 배관(34)으로부터 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 토출된 정수(4)는, 경사 소포판(82)에 충돌하여, 이 충돌의 충격에 의해 포함된 기포를 정수(4) 밖으로 방출한다. 이렇게 하여, 경사 소포판(82)에 의해 탱크 본체(81) 내에 토출된 정수(4) 내의 기포가 없어진다. 그리고, 분리 처리 수단(20)에서 분리된 실리콘 찌꺼기(3)를 포함하지 않으며 경사 소포판(82)에 의해 기포가 없어진 정수(4)는, 정수 저수 탱크(80) 내에 저수된다. 그리고, 정수 저수 탱크(80) 내의 정수(4)는, 송급구(84) 및 송급관(85)을 통해, 정수(4)를 재이용하기 위한 도시하지 않는 장치 등에 공급된다. 이와 같이, 전계 형성부(25)에 의해 폐액(2)이 실리콘 찌꺼기(3)와 정수(4)로 분리된다. 또한, 배출부(31)의 전계 형성부(25)에 의해 폐액(2)이 실리콘 찌꺼기(3)와 정수(4)로 분리되는 동안에 있어서, 교반 배관(22)의 관통 구멍(26) 내를 통해 액조(21) 내에 토출되는 폐액(2)이, 도 3 중의 화살표로 나타내는 바와 같이, 액조(21)의 바닥에 충돌하여 상방으로 튀겨진다. 교반 배관(22)의 관통 구멍(26) 내를 통해 액조(21) 내에 토출되는 폐액(2)이, 도 3 중의 화살표로 나타내는 바와 같이, 액조(21) 내에서 흐름으로써, 액조(21) 내의 폐액(2)을 교반한다.

다음에, 본 실시형태에 따른 폐액 처리 장치(1)의 실리콘 찌꺼기 제거 동작에 대해서 설명한다. 도 5는 실시형태에 따른 폐액 처리 장치의 실리콘 찌꺼기 제거 동작의 흐름을 나타내는 도면이다.

우선, 제어 수단(101)은, 복수의 실리콘 흡착판(23) 중에 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)이 있는지의 여부를 판단한다(단계 ST1). 여기서는, 실리콘 흡착판(23)에의 실리콘 찌꺼기(3)의 흡착이 진행되어, 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)이 있는지의 여부를 판단한다. 또한, 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는지의 여부는, 전계 형성부(25)가 전계를 형성하고 나서부터의 경과 시간, 가공 장치로부터 폐액 수용 탱크(10) 내에 공급된 폐액(2)의 양, 가공 장치에서 가공을 실시한 웨이퍼의 재질, 가공 장치의 웨이퍼에 가공을 실시하는 공구의 품번 등으로부터 중 적어도 하나에 기초하여 판단하는 것이 바람직하다.

다음에, 제어 수단(101)은, 복수의 실리콘 흡착판(23) 중에 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)이 있다고 판단하면(단계 ST1 긍정), 이하에 나타내는 바와 같이, 실리콘 흡착판(23)으로부터 실리콘 찌꺼기(3)를 분리한다. 또한, 복수의 실리콘 흡착판(23) 중에 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)이 없다고 판단하면(단계 ST1 부정), 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)이 있다고 판단될 때까지, 단계 ST1을 반복한다.

실리콘 흡착판(23)으로부터 흡착한 실리콘 찌꺼기(3)를 분리할 때에는, 제어 수단(101)은, 흡착판 이동부(52)의 수평 이동 수단(56)의 수평 이동용 모터를 구동시켜, 수평 볼나사(61)를 축심 주위로 회전 구동시킨다. 제어 수단(101)은, 연직판(57), 즉 흡착판 지지 수단(60)을, 수평 이동용의 가이드 레일(62)을 따라 이동시켜, 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)의 상방에 위치 부여한다. 제어 수단(101)은, 수평 이동용 모터를 정지시킨다.

제어 수단(101)은, 승강 수단(58)의 승강용 모터를 구동시켜, 연직 볼나사(65)를 축심 주위로 회전 구동시킨다. 제어 수단(101)은, 승강판(59), 즉 흡착판 지지 수단(60)을 승강용의 가이드 레일(66)을 따라 강하시켜, 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)의 피지지편(27)에 흡착판 지지 수단(60)의 척 실린더(68)를 수평 방향으로 배열한다. 제어 수단(101)은, 승강용 모터를 정지시킨다.

제어 수단(101)은, 한쌍의 척 실린더(68)의 돌출 함몰핀(70)을 실린더 본체(69)로부터 돌출시켜, 돌출 함몰핀(70)을 피지지편(27)의 피결합 구멍(29)에 침입시켜 결합시킨다. 그렇게 하면, 전계 형성부(25)의 급전핀(37)이, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)에 접촉하고, 이 실리콘 흡착판(23)이 급전 바(36)와 급전핀(37)의 쌍방에 의해 플러스로 대전된다. 그리고, 제어 수단(101)은, 돌출 함몰핀(70)을 실린더 본체(69)로부터 돌출시킨 채로, 즉 돌출 함몰핀(70)을 피결합 구멍(29)에 결합시킨 채로, 승강 수단(58)의 승강용 모터를 구동시킨다. 제어 수단(101)은, 연직 볼나사(65)를 축심 주위로 회전 구동시켜, 승강판(59), 즉 흡착판 지지 수단(60)을, 승강용의 가이드 레일(66)을 따라 상승시켜, 액조(21)로부터 인상한다.

그리고, 제어 수단(101)은, 실리콘 흡착판(23)(도 4 중에 점선으로 나타냄)을 인상하는 신호가 들어오면, 그 양옆의 실리콘 통과 규제부(24)의 개폐 밸브(35)를 폐쇄한다. 제어 수단(101)은, 도 4에 나타내는 바와 같이, 액조(21) 내로부터 인상된 실리콘 흡착판(23)에 인접하는 2개의 실리콘 통과 규제부(24)의 케이스(30) 내로부터의 정수 저수 탱크(80)에의 송급을 스톱시킨다. 제어 수단(101)은, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)이 액조(21) 내로부터 완전히 인상되면, 승강용 모터를 정지시킨다.

그리고, 제어 수단(101)은, 흡착판 이동부(52)의 수평 이동 수단(56)의 수평 이동용 모터를 구동시켜, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)을 분리부(51)의 슬릿(53)의 상방에 위치 부여한다. 제어 수단(101)은, 수평 이동용 모터를 정지시킨다. 이때, 분리부(51)의 도시하지 않는 한쌍의 스크레이퍼는, 서로 간격을 두고 평행하게 설치되어 있다. 그리고, 제어 수단(101)은, 승강 수단(58)의 승강용 모터를 구동시켜, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)을 강하시켜, 슬릿(53)을 통해, 분리부(51)의 분리 용기(54) 내에 삽입한다. 제어 수단(101)은, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)이, 한쌍의 스크레이퍼의 하단부보다 하방에 위치하면, 승강용 모터를 정지시킨다.

그리고, 제어 수단(101)은, 분리부(51)의 회전 기구를 구동시켜, 스크레이퍼의 하단부를, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)에 접촉시킨다. 제어 수단(101)은, 승강 수단(58)의 승강용 모터를 구동시켜, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)을 상승시킨다. 그렇게 하면, 실리콘 흡착판(23)이 상승함에 따라, 실리콘 흡착판(23) 상을 스크레이퍼가 미끄럼 이동하여, 스크레이퍼에 의해 실리콘 찌꺼기(3)가 실리콘 흡착판(23)으로부터 긁혀 떨어진다(분리된다). 스크레이퍼에 의해 실리콘 흡착판(23)으로부터 긁혀 떨어진 실리콘 찌꺼기(3)는, 분리 용기(54)의 개구를 통해 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내에 낙하하여, 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내에 저장된다.

또한, 액조(21) 내로부터 인상되어 분리부(51)에 의해 실리콘 찌꺼기(3)가 제거되는 동안, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)은, 급전핀(37)에 의해 플러스로 대전되어 있다. 이 때문에, 피결합 구멍(29)에 돌출 함몰핀(70)이 결합한 실리콘 흡착판(23)이, 액조(21)나 분리부(51)의 상방을 이동할 때에, 겔형의 실리콘 찌꺼기(3)가 실리콘 흡착판(23)에 계속 흡착되어 갑자기 낙하하는 것을 억제할 수 있다.

그리고, 제어 수단(101)은, 분리부(51)에 의해 실리콘 찌꺼기(3)가 분리된 실리콘 흡착판(23)이, 분리부(51) 내로부터 완전히 인상되면, 승강용 모터를 정지시킨다. 제어 수단(101)은, 흡착판 이동부(52)의 수평 이동 수단(56)의 수평 이동용 모터를 조금 전과는 반대로 구동시켜, 실리콘 찌꺼기(3)가 분리된 실리콘 흡착판(23)을, 개폐 밸브(35)가 폐쇄된 실리콘 통과 규제부(24) 사이의 상방에 위치 부여한다. 제어 수단(101)은, 수평 이동용 모터를 정지시킨다. 제어 수단(101)은, 승강용 모터를 구동시켜, 분리부(51)에 의해 실리콘 찌꺼기(3)가 분리된 실리콘 흡착판(23)을 강하시켜, 액조(21) 내에 삽입한다. 그리고, 실리콘 흡착판(23)의 피지지편(27)이 급전 바(36) 상에 중첩되면, 제어 수단(101)은, 조금 전 폐쇄된 2개의 실리콘 통과 규제부(24)의 배출부(31)의 개폐 밸브(35)를 개방시키며, 척 실린더(68)의 돌출 함몰핀(70)을 축소시킨다. 그리고, 제어 수단(101)은, 승강용 모터를 구동시켜, 승강판(59), 즉 흡착판 지지 수단(60)을 상승시킨다. 제어 수단(101)은, 승강판(59), 즉 흡착판 지지 수단(60)을 상승시킨 후, 승강용 모터를 정지시키고, 수평 이동용 모터를 구동시켜, 연직판(57)을 분리부(51)로부터 가장 떨어진 실리콘 흡착판(23)의 상방에 위치 부여하고, 수평 이동용 모터를 정지시킨다.

제어 수단(101)은, 전술한 공정을 반복하여, 실리콘 찌꺼기(3)를 제거할 필요가 있는 실리콘 흡착판(23)으로부터 순차 실리콘 찌꺼기(3)를 분리한다. 제어 수단(101)은, 분리된 실리콘 찌꺼기(3)를 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내에 저장한다. 또한, 제어 수단(101)은, 전술한 단계 ST1을 반복하고 있을 때에, 중량계(91)로부터의 측정 결과 따라, 실리콘 찌꺼기 탱크의 중량이 미리 결정된 정해진 중량에 달하면, 통지 수단(100)에 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 중량이 정해진 중량에 달한 것을 통지시킨다. 제어 수단(101)은, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 실리콘 찌꺼기(3)를 추출하는 것 등을 오퍼레이터에 촉구한다. 실리콘 찌꺼기 탱크(90)에 저장된 실리콘 찌꺼기(3)는, 예컨대, 건조 처리가 실시되어, 재이용을 도모하는 것이 가능해진다.

이상과 같이, 본 실시형태에 따른 폐액 처리 장치(1)는, 분리 처리 수단(20)이 플러스로 대전된 실리콘 흡착판(23)에 폐액(2) 중의 마이너스로 대전된 실리콘 찌꺼기(3)를 흡착시키기 때문에, 매우 미소한 실리콘 찌꺼기(3)를 폐액(2)으로부터 확실하게 분리할 수 있다. 이 때문에, 폐액 처리 장치(1)는, 여과나 원심 분리기를 이용하는 일없이, 실리콘 찌꺼기(3)를 폐액(2)으로부터 확실하게 분리할 수 있다. 즉, 폐액 처리 장치(1)는, 필터의 눈 막힘을 일으키는 일이 없으며, 매우 대형의 원심 분리기를 이용하는 일없이, 실리콘 찌꺼기(3)를 폐액(2)으로부터 분리할 수 있다. 또한, 폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 찌꺼기(3)를 폐액(2)으로부터 분리하기 위해, 약품을 이용할 필요도 생기지 않는다. 따라서, 폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 찌꺼기(3)를 포함하는 폐액(2)을, 효율적으로 재이용하기 쉬운 상태로 실리콘 찌꺼기(3)와 정수(4)(물)로 분리할 수 있다.

또한, 폐액 처리 장치(1)는, 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 설치된 경사 소포판(82)의 상방에, 정수(4)를 탱크 본체(81) 내에 유도하는 공급구(83)가 설치되어 있기 때문에, 탱크 본체(81) 내에 유도된 정수(4)가 우선 경사 소포판(82)에 충돌한다. 이 때문에, 경사 소포판(82)에 충돌하는 충격이 탱크 본체(81) 내에 유도된 정수(4)에 작용하고, 충격에 의해, 정수(4) 내로부터 기포가 제거된다. 따라서, 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 저수한 정수(4)가 기포를 포함하는 것을 억제할 수 있어, 폐액 처리 장치(1)는, 재이용하기 쉬운 상태의 정수(4)를 확실하게 얻을 수 있다.

또한, 실리콘 흡착판(23)이 액조(21)로부터 인상되면, 서로의 사이로부터 실리콘 흡착판(23)이 인상된 2개의 실리콘 통과 규제부(24) 사이의 폐액(2) 중의 실리콘 찌꺼기(3)가, 실리콘 흡착판(23)에 흡착되지 않는다. 이 때문에, 실리콘 찌꺼기(3)가, 이들 2개의 실리콘 통과 규제부(24) 내에 침입하기 쉬워진다. 그렇지만, 폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 흡착판(23)이 액조(21)로부터 인상되면, 이 인상된 실리콘 흡착판(23)에 인접하는 2개의 실리콘 통과 규제부(24)의 배출부(31)의 개폐 밸브(35)가 폐쇄된다. 이 때문에, 폐액 처리 장치(1)는, 서로의 사이로부터 실리콘 흡착판(23)이 인상된 2개의 실리콘 통과 규제부(24) 사이의 폐액(2) 중의 실리콘 찌꺼기(3)가, 송급 배관(34), 개폐 밸브(35) 등에 걸친 흐름에 따라, 실리콘 통과 규제판(33)을 통과하여 송급 배관(34)에 유도되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 폐액 처리 장치(1)는, 배출부(31)를 통해, 실리콘 찌꺼기(3)가 정수 저수 탱크(80)까지 유도되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 정수 저수 탱크(80)의 탱크 본체(81) 내에 저수된 정수(4)가 실리콘 찌꺼기(3)를 포함하는 것을 억제할 수 있어, 폐액 처리 장치(1)는, 재이용하기 쉬운 상태의 정수(4)를 확실하게 얻을 수 있다.

폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 찌꺼기(3)를 저장하는 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 상방에 설치된 분리부(51)에 수소 가스 배출관(71)을 설치하고 있다. 이 때문에, 폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내의 실리콘 찌꺼기(3)가 분위기 중의 수증기 등과 반응하여 발생하는 수소 가스를, 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 밖으로 배출할 수 있다. 따라서, 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내에 수소 가스가 모이는 것 등에 의해, 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 내의 압력이 상승하는 것을 억제할 수 있다.

폐액 처리 장치(1)는, 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 하부에 배치된 중량계(91)가 측정한 중량이 정해진 중량에 달하면, 통지 수단(100)이 통지한다. 이 때문에, 폐액 처리 장치(1)는, 정해진 양의 실리콘 찌꺼기(3)를 용이하게 회수할 수 있다. 따라서, 폐액 처리 장치(1)는, 재이용하기 쉬운 상태의 실리콘 찌꺼기(3)를 확실하게 얻을 수 있다.

또한, 전술한 실시형태의 폐액 처리 장치(1)에서는, 폐액 수용 탱크(10)와 정수 저수 탱크(80)가 서로 중첩되어 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 측방에 설치되고, 분리부(51)와 실리콘 찌꺼기 탱크가 서로 중첩되어 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 일단부의 외측에 설치되어 있다. 또한, 폐액 처리 장치(1)에서는, 회수 수단(50)의 흡착판 이동부(52)가 분리 처리 수단(20)의 액조(21)의 상방에 설치되어 있다. 또한, 폐액 처리 장치(1)는, 분리 처리 수단(20)이 실리콘 흡착판(23)을 양극으로 하고 실리콘 통과 규제부(24)의 실리콘 통과 규제판(33)을 음극으로 함으로써, 폐액(2)을 실리콘 찌꺼기(3)와 정수(4)로 분리한다. 이러한 레이아웃 등에 의해, 폐액 처리 장치(1)는, 입자 직경이 수 ㎛ 정도인 실리콘 찌꺼기(3)를 폐액(2)으로부터 분리할 수 있는 원심 분리기보다 훨씬 소형화를 도모하면서도, 폐액(2)을 효율적으로, 재이용하기 쉬운 상태로 실리콘 찌꺼기(3)와 정수(물)(4)로 분리할 수 있다.

본 발명은, 예컨대, 실리콘 흡착판(23)이나 실리콘 통과 규제부(24)의 형상 구조도 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 또한, 본 발명에서는, 실리콘 흡착판(23)이나 실리콘 통과 규제부(24)의 수, 폐액 수용 탱크(10), 분리 처리 수단(20), 회수 수단(50), 정수 저수 탱크(80), 실리콘 찌꺼기 탱크(90)의 레이아웃도 전술한 실시형태에 한정되는 것이 아니다.

또한, 본 발명에서는, 폐액 수용 탱크(10), 분리 처리 수단(20), 회수 수단(50), 정수 저수 탱크(80), 실리콘 찌꺼기 탱크(90) 등이 전술한 실시형태의 레이아웃으로 배치되어 있으면, 분리 처리 수단(20)의 분리 방법 등을 적절하게 변경하여도 좋다. 또한, 본 발명에서는, 분리부(51)가, 한쌍의 스크레이퍼 대신에 원주형의 브러시를 이용하여도 좋다. 또한, 수소 가스 배출관(71)에 흡인 펌프나 수소 가스를 저장하는 탱크 등을 연결하여도 좋다.

1 폐액 처리 장치 2 폐액
3 실리콘 찌꺼기 4 정수(물, 액체)
10 폐액 수용 탱크 11 폐액 송급 펌프
20 분리 처리 수단 21 액조
23 실리콘 흡착판 24 실리콘 통과 규제부
25 전계 형성부 30 케이스
31 배출부 32 프레임
33 실리콘 통과 규제판 34 송급 배관
35 개폐 밸브 50 회수 수단
51 분리부 52 흡착판 이동부
71 수소 가스 배출관(수소 가스 배출 수단) 80 정수 저수 탱크
81 탱크 본체(탱크) 82 경사 소포판
83 공급구 84 송급구
90 실리콘 찌꺼기 탱크 91 중량계
100 통지 수단

Claims

실리콘 찌꺼기를 포함하는 폐액을, 실리콘 찌꺼기와 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수로 분리하는 폐액 처리 장치로서,
폐액을 수용하는 폐액 수용 탱크와, 상기 폐액 수용 탱크에 수용된 폐액을 송급하는 폐액 송급 펌프와, 상기 폐액 송급 펌프에 의해 공급된 폐액을 실리콘 찌꺼기와 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수로 분리하는 분리 처리 수단과, 상기 분리 처리 수단에서 분리된 실리콘 찌꺼기를 회수하는 회수 수단과, 상기 분리 처리 수단에서 분리된 실리콘 찌꺼기를 포함하지 않는 정수를 저수하는 정수 저수 탱크와, 상기 회수 수단에 의해 회수된 실리콘 찌꺼기를 저장하는 실리콘 찌꺼기 탱크로 구성되고,
상기 분리 처리 수단은, 상기 폐액 송급 펌프에 의해 공급된 상기 폐액을 모으는 액조와, 상기 액조 중에 등간격으로 복수 배치되며 상기 폐액 중에서 마이너스로 대전된 상기 실리콘 찌꺼기를 흡착하기 위한 플러스로 대전된 실리콘 흡착판과, 상기 실리콘 흡착판에 대향하여 상기 실리콘 흡착판과 이격하여 교대로 복수 배치되고 상기 폐액의 액체만의 통과를 허용하며 마이너스로 대전된 상기 실리콘 찌꺼기의 통과를 규제하는 메쉬형의 실리콘 통과 규제판을 포함하는 실리콘 통과 규제부와, 상기 실리콘 흡착판을 양극으로 하고 상기 실리콘 통과 규제판을 음극으로 하여, 상기 실리콘 흡착판과 상기 실리콘 통과 규제판 사이에 전계를 형성하는 전계 형성부를 구비하고,
상기 실리콘 통과 규제부는, 프레임 및 상기 프레임의 양측 개구면을 막도록 서로 평행을 이루도록 배치된 한쌍의 상기 실리콘 통과 규제판으로 구성되며 상기 실리콘 통과 규제판을 통과한 정수가 존재하는 영역을 구획하는 케이스와, 상기 케이스 내에 배치된 상기 정수를 상기 정수 저수 탱크에 배출하는 배출부를 구비하고,
상기 회수 수단은, 상기 실리콘 흡착판으로부터 실리콘 찌꺼기를 분리시키는 분리부와, 상기 실리콘 흡착판을 상기 분리 처리 수단의 상기 액조 중으로부터 상기 분리부까지 이동시키는 흡착판 이동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치.
제1항에 있어서, 상기 정수 저수 탱크는, 탱크의 마주보는 내벽에 걸쳐 탱크 내를 2개의 공간으로 구획하며 또한 높이 방향으로 서서히 경사져 배치된, 정수 중의 기포를 없애기 위한 경사 소포판과, 상기 경사 소포판보다 상방측에 배치된 상기 배출부로부터 배출된 정수를 공급하기 위한 공급구와, 상기 경사 소포판의 하방에 배치된 상기 탱크로부터 기포가 제거된 정수를 외부에 공급하기 위한 송급구를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 분리 처리 수단의 상기 배출부는, 각 케이스에 배치되며 또한 상기 실리콘 통과 규제판을 통과한 상기 정수를 각 상기 케이스 내로부터 상기 정수 저수 탱크에 송급하는 송급 배관과, 상기 송급 배관에 연결된 개폐 밸브를 가지고,
상기 회수 수단의 상기 흡착판 이동부에 의해 상기 실리콘 흡착판이 상기 분리 처리 수단의 상기 액조로부터 인상되면, 인상된 그 실리콘 흡착판에 인접하는 2개의 상기 실리콘 통과 규제부의 상기 개폐 밸브가 폐쇄되어, 인접하는 2개의 상기 실리콘 통과 규제부로부터의 상기 정수 저수 탱크에의 송급이 스톱되는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회수 수단의 상기 분리부의 하방에는, 분리부에서 분리된 실리콘 찌꺼기가 저장되는 실리콘 찌꺼기 탱크가 연결되어 있고,
상기 분리부는, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크에 저장된 실리콘 찌꺼기로부터 발생하는 수소 가스를 외부에 배출하는 수소 가스 배출 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 하부에 배치된, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 중량을 측정하기 위한 중량계와, 상기 실리콘 찌꺼기 탱크의 중량이 정해진 중량에 달하면 통지하는 통지 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 폐액 처리 장치.