JP2013180253A - 廃液濃縮装置、廃液濃縮方法、および基板処理システム - Google Patents
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Abstract
【課題】後続の廃液を溜めながら、廃液を効率的に濃縮すること。
【解決手段】廃液濃縮装置3は、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に導く複数の廃液配管10〜12と、濃縮前の廃液が第1タンク16および第2タンク17のいずれか一方に選択的に供給されるように複数の廃液配管10〜12を開閉可能な切替装置14、15と、第1タンク16および第2タンク17に貯留されている廃液を濃縮する濃縮装置22、23とを含む。廃液濃縮装置3は、さらに、切替装置14、15を制御することにより、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に交互に供給する貯留工程と、濃縮装置22、23を制御することにより、貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内の廃液を濃縮する濃縮工程とを実行する制御装置21を含む。
【選択図】図1
【解決手段】廃液濃縮装置3は、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に導く複数の廃液配管10〜12と、濃縮前の廃液が第1タンク16および第2タンク17のいずれか一方に選択的に供給されるように複数の廃液配管10〜12を開閉可能な切替装置14、15と、第1タンク16および第2タンク17に貯留されている廃液を濃縮する濃縮装置22、23とを含む。廃液濃縮装置3は、さらに、切替装置14、15を制御することにより、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に交互に供給する貯留工程と、濃縮装置22、23を制御することにより、貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内の廃液を濃縮する濃縮工程とを実行する制御装置21を含む。
【選択図】図1
Description
本発明は、基板処理装置から排出された、沸点の異なる複数の成分を含む廃液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮装置および廃液濃縮方法に関する。さらに、本発明は、沸点の異なる複数の成分を含む処理液によって基板を処理する基板処理装置と、基板処理装置から排出された処理液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮装置とを含む基板処理システムに関する。
処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
処理対象となる基板には、たとえば、半導体ウエハ、液晶表示装置用基板、プラズマディスプレイ用基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板、フォトマスク用基板、セラミック基板、太陽電池用基板などが含まれる。
半導体装置や液晶表示装置などの製造工程では、半導体ウエハや液晶表示装置用ガラス基板などの基板に対して処理液を用いた処理が行われる。
特許文献1には、基板の処理に使用された、硫酸および過酸化水素水を含む廃液を硫酸に再生する硫酸再生装置が開示されている。特許文献2には、基板の処理に使用された、レジスト剥離液を含む廃液からレジスト剥離液を分離する処理装置が開示されている。いずれの装置も、蒸留によって廃液に含まれる特定の成分を分離している。廃液から分離された液(硫酸およびレジスト剥離液)は、再び基板に供給される。したがって、廃液は、廃棄されるのではなく、再び基板の処理に使用される。
特許文献1には、基板の処理に使用された、硫酸および過酸化水素水を含む廃液を硫酸に再生する硫酸再生装置が開示されている。特許文献2には、基板の処理に使用された、レジスト剥離液を含む廃液からレジスト剥離液を分離する処理装置が開示されている。いずれの装置も、蒸留によって廃液に含まれる特定の成分を分離している。廃液から分離された液(硫酸およびレジスト剥離液)は、再び基板に供給される。したがって、廃液は、廃棄されるのではなく、再び基板の処理に使用される。
特許文献1の硫酸再生装置は、タンク内の廃液を加熱することにより、廃液を蒸発させている。特許文献2の処理装置は、タンク内を減圧したり、タンク内の廃液を加熱したりすることにより、廃液を蒸発させている。後続の廃液は、廃液の蒸発が行われている状態でタンク内に供給される。そのため、タンク内の液温や気圧が変化して、廃液の蒸発速度が低下する。したがって、廃液を短時間で蒸発させるために、多量のエネルギーが必要とされる。
そこで、本発明の目的は、後続の廃液を溜めながら、廃液を効率的に濃縮できる廃液濃縮装置、廃棄濃縮方法、および基板処理システムを提供することである。
前記目的を達成するための請求項1に記載の発明は、基板処理装置から排出された、沸点の異なる複数の成分を含む廃液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮装置であって、濃縮前の廃液を貯留する第1タンク(16)と、濃縮前の廃液を貯留する第2タンク(17)と、濃縮前の廃液を前記第1タンクおよび第2タンクに導く複数の廃液配管(10、11、12、60、61)と、濃縮前の廃液が前記第1タンクおよび第2タンクのいずれか一方に選択的に供給されるように前記複数の廃液配管を開閉可能な切替装置(13、14、15、62)と、前記第1タンクおよび第2タンクの少なくとも一方に貯留されている廃液を濃縮する濃縮装置(22、23、47)と、前記切替装置を制御することにより、濃縮前の廃液を前記第1タンクおよび第2タンクに交互に供給させる貯留工程と、前記濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内(第1タンクまたは第2タンク内)の廃液を濃縮する濃縮工程とを実行する制御装置(21)とを含む、廃液濃縮装置(3)である。前記濃縮装置は、廃液を加熱する加熱装置であってもよいし、タンク内の気圧を低下させる減圧装置であってもよいし、加熱および減圧を行う加熱・減圧装置であってもよい。
この構成によれば、濃縮前の廃液を第1タンクおよび第2タンクに導く複数の廃液配管が、切替装置によって開閉される。これにより、濃縮前の廃液が、第1タンクおよび第2タンクのいずれか一方に選択的に供給される。したがって、制御装置は、切替装置を制御することにより、濃縮前の廃液を第1タンクおよび第2タンクに交互に供給できる。濃縮装置は、第1タンクおよび第2タンクの少なくとも一方に貯留されている廃液を濃縮する。したがって、制御装置は、濃縮装置を制御することにより、後続の廃液が一方のタンクに溜められている間、他方のタンクに既に溜められた廃液を濃縮することができる。すなわち、他方のタンク内の廃液が濃縮されている期間の少なくとも一部の間、このタンクへの廃液の供給が停止される。そのため、廃液の進入による濃縮速度の低下が防止される。これにより、後続の廃液を溜めながら、廃液を効率的に濃縮できる。
請求項2に記載の発明は、前記制御装置は、前記濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、廃液が供給されているタンク内の廃液を、廃液の供給が停止される前から濃縮する貯留・濃縮工程をさらに実行する、請求項1に記載の廃液濃縮装置である。
この構成によれば、制御装置は、一方のタンク内の廃液を濃縮しているタイミングで、廃液が供給されるタンクを一方のタンクから他方のタンクに切り替える。すなわち、一方のタンクへの廃液の供給が停止される前に廃液の濃縮が開始され、一方のタンクへの廃液の供給が停止された後も、廃液の濃縮が継続される。したがって、廃液の濃縮時間を増加させることができる。これにより、廃液をさらに濃縮できる。
この構成によれば、制御装置は、一方のタンク内の廃液を濃縮しているタイミングで、廃液が供給されるタンクを一方のタンクから他方のタンクに切り替える。すなわち、一方のタンクへの廃液の供給が停止される前に廃液の濃縮が開始され、一方のタンクへの廃液の供給が停止された後も、廃液の濃縮が継続される。したがって、廃液の濃縮時間を増加させることができる。これにより、廃液をさらに濃縮できる。
請求項3に記載の発明は、前記濃縮装置は、前記第1タンクに貯留されている廃液を濃縮する第1濃縮装置(22)と、前記第2タンクに貯留されている廃液を濃縮する第2濃縮装置(23)とを含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置である。この場合、請求項4に記載の発明のように、前記制御装置は、前記第1濃縮装置および第2濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、前記第1タンク内の廃液を濃縮すると共に、前記第2タンク内の廃液を濃縮する並行濃縮工程をさらに実行してもよい。この構成によれば、第1タンク内の廃液と、第2タンク内の廃液とを同時に濃縮することができるので、各タンク内での廃液の濃縮時間を増加させることができる。
請求項5に記載の発明は、前記濃縮装置は、前記第1タンクおよび第2タンクのいずれか一方に貯留されている廃液を選択的に濃縮する共通濃縮装置(47)を含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置である。この構成によれば、共通濃縮装置が、第1タンク内の廃液と第2タンク内の廃液とを交互に濃縮する。すなわち、共通濃縮装置が、第1タンクおよび第2タンクに共用されている。したがって、タンクごとに濃縮装置が設けられている場合よりも、廃液濃縮装置の複雑化を抑制または防止できる。
請求項6に記載の発明は、前記濃縮装置は、前記第1タンクおよび第2タンクに供給された時点での廃液の温度より高く、廃液の沸点未満の温度で、廃液を加熱する加熱装置を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置である。
この構成によれば、加熱温度が廃液の沸点以上である場合よりも、廃液に含まれる高沸点成分の蒸発が抑制される。そのため、廃液に含まれる低沸点成分の濃度をさらに低下させることができる。これにより、廃液をさらに濃縮できる。
この構成によれば、加熱温度が廃液の沸点以上である場合よりも、廃液に含まれる高沸点成分の蒸発が抑制される。そのため、廃液に含まれる低沸点成分の濃度をさらに低下させることができる。これにより、廃液をさらに濃縮できる。
請求項7に記載の発明は、廃液に含まれる成分の濃度を測定する濃度測定装置(44)をさらに含み、前記制御装置は、前記濃度測定装置の測定値に基づいて前記濃縮装置を制御する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置である。
この構成によれば、制御装置は、廃液に含まれる成分の濃度を測定する濃度測定装置の測定値に基づいて濃縮装置を制御する。したがって、濃縮後の廃液の濃度を所望の値に近づけることができる。
この構成によれば、制御装置は、廃液に含まれる成分の濃度を測定する濃度測定装置の測定値に基づいて濃縮装置を制御する。したがって、濃縮後の廃液の濃度を所望の値に近づけることができる。
請求項8に記載の発明は、前記複数の廃液配管は、濃縮前の廃液を前記第1タンクに導く上流配管(60)と、前記第1タンク内の廃液を前記第2タンクに導く中継配管(61)とを含み、前記切替装置は、前記中継配管を開閉する中継バルブ(62)を含み、前記濃縮装置は、前記第2タンクに貯留されている廃液を濃縮する第2濃縮装置(23)を含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置である。
この構成によれば、濃縮前の廃液が、上流タンクとしての第1タンクに供給され、第1タンクに供給された廃液が、中継配管を介して、下流タンクとしての第2タンクに供給される。中継配管を開閉する中継バルブが閉じられている状態では、濃縮前の廃液が、第1タンクに溜められる。その後、中継バルブが開かれると、濃縮前の廃液が、第1タンクから第2タンクに移動する。第2濃縮装置は、第2タンク内の廃液を濃縮する。このとき、制御装置は、中継バルブを閉じることにより、第2タンクへの廃液の供給を停止させた状態で、第1タンクに廃液を溜められる。したがって、制御装置は、後続の廃液を第1タンクに溜めている間、第2タンクに既に溜められた廃液を濃縮することができる。これにより、後続の廃液を溜めながら、廃液を効率的に濃縮できる。
請求項9に記載の発明は、基板処理装置から排出された、沸点の異なる複数の成分を含む廃液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮方法であって、濃縮前の廃液を第1タンクおよび第2タンクに交互に供給する貯留工程と、前記貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内の廃液を濃縮する濃縮工程とを含む、廃液濃縮方法である。この方法によれば、請求項1の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
請求項10に記載の発明は、沸点の異なる複数の成分を含む処理液によって基板(W)を処理する基板処理装置(2)と、前記基板処理装置から排出された処理液を廃棄前に濃縮する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置とを含む、基板処理システム(1)である。この構成によれば、請求項1の発明に関して述べた効果と同様な効果を奏することができる。
なお、この項において、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素の参照符号を表すものであるが、これらの参照符号により特許請求の範囲を限定する趣旨ではない。
以下では、本発明の実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理システム1の模式図である。
基板処理システム1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを1枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置2と、基板処理装置2から排出された廃液を濃縮する廃液濃縮装置3とを含む。
図1は、本発明の一実施形態に係る基板処理システム1の模式図である。
基板処理システム1は、半導体ウエハなどの円板状の基板Wを1枚ずつ処理する枚葉式の基板処理装置2と、基板処理装置2から排出された廃液を濃縮する廃液濃縮装置3とを含む。
基板処理装置2は、基板Wを処理する複数の処理ユニット4を含む。各処理ユニット4は、枚葉式のユニットである。処理ユニット4は、基板Wを水平に保持して基板Wの中心を通る鉛直な軸線まわりに回転させるスピンチャック5と、薬液などの処理液をスピンチャック5に保持されている基板Wに供給する処理液供給装置6と、スピンチャック5の上方で水平に保持された遮断板7と、スピンチャック5を取り囲む筒状のカップ8とを含む。
処理液供給装置6から基板Wに供給される薬液は、沸点の異なる複数の成分を含む混合液である。混合液は、沸点の異なる複数の薬液の混合液であってもよいし、水よりも沸点が高い水溶液(薬液と水の混合液)であってもよい。具体的には、SPM(硫酸過酸化水素水:H2SO4とH2O2とを含む混合液)、SC−1(アンモニア過酸化水素水:NH4OHとH2O2とを含む混合液)、フッ硝酸(HFとHNO3とを含む混合液)、およびリン酸(H3PO4)の水溶液のいずれかが、薬液として基板Wに供給されてもよい。当然、これら以外の混合液が、薬液として基板Wに供給されてもよい。また、混合液に含まれる複数の成分は、基板処理装置2に供給される前に混合されていてもよいし、基板処理装置2内で混合されてもよい。図1では、薬液が、レジスト剥離液の一例であるSPMであり、SPMを構成する硫酸および過酸化水素水が、配管内(配管の一部を構成するミキサー9内)で混合される場合が示されている。
各処理ユニット4では、薬液によって基板Wが処理される。処理液供給装置6からの薬液は、スピンチャック5が基板Wを回転させている状態で基板Wの上面に供給される。基板Wに供給された薬液は、基板Wの回転による遠心力によって基板W上を外方に広がる。そして、基板Wの上面周縁部に達した薬液は、基板Wの周囲に振り切られる。基板Wの周囲に飛散する薬液は、カップ8によって受け止められ、カップ8の底部に集められる。そして、カップ8の底部に集められた薬液は、廃液濃縮装置3に排出される。したがって、各処理ユニット4の処理液供給装置6から薬液が吐出されている間は、廃液(使用済みの薬液)が、少量ずつ(たとえば100ml/minなど)廃液濃縮装置3に排出される。また、基板処理装置2には独立した処理ユニット4が複数あるため、複数の処理ユニット4からの廃液が、それぞれの処理ユニット4での処理タイミングに応じて独立して廃液濃縮装置3に排出される。これにより、複数の処理ユニット4からの廃液が廃液濃縮装置3に排出される。
廃液濃縮装置3は、各処理ユニット4に接続された集合配管10と、集合配管10に接続された第1分岐配管11および第2分岐配管12と、第1分岐配管11および第2分岐配管12を開閉する切替装置13とを含む。切替装置13は、第1分岐配管11に介装された第1バルブ14と、第2分岐配管12に介装された第2バルブ15とを含む。切替装置13は、第1バルブ14および第2バルブ15に代えて、集合配管10、第1分岐配管11、および第2分岐配管12の結合部に配置された三方弁を備えていてもよい。廃液濃縮装置3は、さらに、第1分岐配管11および第2分岐配管12にそれぞれ接続された第1タンク16および第2タンク17と、第1タンク16および第2タンク17を収容する筐体18とを含む。各処理ユニット4からの廃液は、集合配管10および第1分岐配管11を介して第1タンク16に導かれ、集合配管10および第2分岐配管12を介して第2タンク17に導かれる。これにより、廃液が、第1タンク16および第2タンク17に供給される。
廃液濃縮装置3は、第1タンク16内の液量を測定する第1液量測定装置19と、第2タンク17内の液量を測定する第2液量測定装置20と、廃液濃縮装置3に備えられた装置の動作やバルブの開閉を制御する制御装置21とを含む。第1バルブ14および第2バルブ15の開閉は、制御装置21によって制御される。第1分岐配管11は、第1バルブ14によって開閉され、第2分岐配管12は、第2バルブ15によって開閉される。第1バルブ14および第2バルブ15が開かれている状態では、廃液が、第1タンク16および第2タンク17に導かれる。また、第1バルブ14および第2バルブ15の一方が閉じられており、他方が開かれている状態では、廃液が、第1タンク16および第2タンク17の一方に導かれる。したがって、第1タンク16および第2タンク17への廃液の供給および供給停止は、第1バルブ14および第2バルブ15の開閉によって切り替えられる。制御装置21は、第1液量測定装置19および第2液量測定装置20の検出値に基づいて第1バルブ14および第2バルブ15を制御し、第1タンク16および第2タンク17内の液量を調整する。
廃液濃縮装置3は、第1タンク16内の廃液を加熱する第1加熱装置22と、第2タンク17内の廃液を加熱する第2加熱装置23とを含む。第1加熱装置22は、第1タンク16に接続された第1循環配管24と、第1循環配管24に介装された第1循環ポンプ25と、第1循環配管24内の廃液を加熱する第1ヒータ26とを含む。同様に、第2加熱装置23は、第2タンク17に接続された第2循環配管27と、第2循環配管27に介装された第2循環ポンプ28と、第2循環配管27内の廃液を加熱する第2ヒータ29とを含む。第1循環配管24の上流端は、第1タンク16の下部に接続されており、第1循環配管24の下流端は、第1タンク16の上部に接続されている。同様に、第2循環配管27の上流端は、第2タンク17の下部に接続されており、第2循環配管27の下流端は、第2タンク17の上部に接続されている。
第1タンク16内の廃液は、第1循環ポンプ25によって第1循環配管24内に吸引され、第1循環配管24内の廃液は、第1循環ポンプ25によって第1タンク16内に吐出される。第1タンク16内の廃液は、第1循環配管24内で第1ヒータ26によって加熱された後、温度が上昇した状態で第1タンク16内に戻る。これにより、第1タンク16内の廃液が加熱される。同様に、第2タンク17内の廃液は、第2循環配管27内で第2ヒータ29によって加熱された後、温度が上昇した状態で第2タンク17内に戻る。したがって、第1タンク16および第2タンク17内の廃液は、第1加熱装置22および第2加熱装置23によって個別に加熱される。これにより、廃液が濃縮される。
具体的には、たとえば廃液が、硫酸(沸点:291℃)と過酸化水素水(過酸化水素の濃度が30%の場合、沸点は、108℃)とを含むSPMである場合、SPM中の過酸化水素の一部は、加熱によって蒸発する。また、「H2SO4+H2O2→H2SO5+H2O」の化学反応が加熱によって起こり、残りの過酸化水素が水に分解される。そして、分解によって生じた水は、加熱によって蒸発する。そのため、第1タンク16および第2タンク17内のSPMが加熱されると、過酸化水素の濃度が低下し、硫酸の濃度が上昇する。これにより、廃液が濃縮される。
第1ヒータ26および第2ヒータ29の温度は、制御装置21によって制御される。したがって、第1タンク16および第2タンク17内の廃液の温度は、制御装置21によって制御される。第1ヒータ26および第2ヒータ29の温度(加熱温度)は、第1タンク16および第2タンク17内に流入した時点での廃液の温度よりも高温に設定されている。加熱温度は、廃液の沸点以上の温度であってもよいし、廃液の沸点未満の温度であってもよい。いずれの場合においても、廃液に含まれる低沸点成分の蒸発および分解が促進される。特に、加熱温度が、低沸点成分の沸点より高温であれば、低沸点成分の蒸発および分解がさらに促進される。したがって、加熱温度は、低沸点成分の沸点より高温であることが好ましい。たとえば廃液がSPMである場合、加熱温度は、過酸化水素水の沸点(過酸化水素の濃度が30%の場合、沸点は、108℃)より高温(たとえば150℃)であり、SPMの沸点より低温であってもよい。
廃液濃縮装置3は、第1タンク16および第2タンク17にそれぞれ接続された第1蒸気配管30および第2蒸気配管31と、第1蒸気配管30および第2蒸気配管31に接続された蒸気集合部32と、蒸気集合部32に接続されたドレンタンク33とを含む。第1タンク16内で発生した蒸気は、第1蒸気配管30を介して蒸気集合部32に導かれ、第2タンク17内で発生した蒸気は、第2蒸気配管31を介して蒸気集合部32に導かれる。そして、蒸気集合部32に流入した蒸気は、排気ユニット34に導かれる。一方、蒸気の温度低下によって蒸気集合部32で発生した液体は、ドレンタンク33を介して排液ユニット35に導かれる。廃液がSPMである場合、過酸化水素と水の蒸気が、蒸気集合部32に流入し、過酸化水素水が、蒸気集合部32で発生する。そのため、この場合には、過酸化水素水が、ドレンタンク33を介して排液ユニット35に導かれる。
廃液濃縮装置3は、第1タンク16および第2タンク17にそれぞれ接続された第1ドレン配管36および第2ドレン配管37と、第1ドレン配管36および第2ドレン配管37にそれぞれ介装された第1ドレンバルブ38および第2ドレンバルブ39と、第1ドレン配管36および第2ドレン配管37に接続されたドレンタンク40とを含む。さらに、廃液濃縮装置3は、ドレンタンク40に接続された集合ドレン配管41と、集合ドレン配管41に介装されたドレンポンプ42とを含む。ドレンタンク40は、集合ドレン配管41を介して筐体18の外に配置された冷却ユニット43に接続されている。
第1ドレンバルブ38が開かれると、第1タンク16内の廃液が、第1ドレン配管36を介してドレンタンク40に排出される。同様に、第2ドレンバルブ39が開かれると、第2タンク17内の廃液が、第2ドレン配管37を介してドレンタンク40に排出される。これにより、濃縮された高温の廃液がドレンタンク40に供給される。ドレンタンク40内の廃液は、ドレンポンプ42によって冷却ユニット43に送られる。そして、冷却ユニット43に送られた高温の廃液は、冷却ユニット43によって冷却された後、廃液回収業者に回収される。すなわち、濃縮後の廃液は、基板処理システム1から廃棄される。
廃液濃縮装置3は、廃液に含まれる成分の濃度を測定する濃度測定装置44と、濃度測定装置44によって測定される廃液が流れる送り配管45と、濃度測定装置44によって測定された廃液が流れる戻り配管46とを含む。送り配管45は、第1循環配管24および第2循環配管27に接続されており、戻り配管46は、第1タンク16および第2タンク17に接続されている。第1循環ポンプ25によって第1タンク16から第1循環配管24に吸引された廃液の一部は、送り配管45を介して濃度測定装置44に送られる。同様に、第2循環ポンプ28によって第2タンク17から第2循環配管27に吸引された廃液の一部は、送り配管45を介して濃度測定装置44に送られる。そして、濃度測定装置44によって濃度が測定された廃液は、戻り配管46を介して第1タンク16および第2タンク17に送られる。
第1タンク16および第2タンク17内の廃液の濃度は、濃度測定装置44によって測定される。濃度測定装置44の測定値は、制御装置21に入力される。制御装置21は、廃液に含まれる成分の濃度が所定値以下に低下するまで、濃度測定装置44の測定値に基づいて廃液の加熱を継続してもよい。また、制御装置21は、濃度測定装置44の測定値に頼らずに、廃液に含まれる成分の濃度が所定値以下に低下するように予め設定された所定の加熱時間以上、廃液を加熱してもよい。この場合、廃液濃縮装置3は、濃度測定装置44、送り配管45、および戻り配管46を備えていなくてもよい。
図2は、廃液の貯留と加熱とが行われるときの廃液濃縮装置3の動作の一例を示すタイムチャートである。
図2に示すように、第1タンク16および第2タンク17に廃液が貯留されていない初期の状態では、第1バルブ14が開かれており、第2バルブ15が閉じられている。さらに、第1ドレンバルブ38および第2ドレンバルブ39が閉じられており、第1循環ポンプ25および第2循環ポンプ28が停止されている。この状態で、複数の処理ユニット4から廃液が順次排出されると、排出された廃液は、第1タンク16に順次導かれる。これにより、廃液が第1タンク16内に溜められ、第1タンク16内の液量が増加していく。そして、第1タンク16内の液量が廃液を循環させるのに十分な量に達すると、制御装置21は、第1循環ポンプ25を駆動させて、廃液の循環を開始させる。これにより、第1タンク16内の廃液の加熱が開始される。言い換えると、第1タンク16内への廃液の供給が継続されている状態で、廃液の濃縮が開始される。
図2に示すように、第1タンク16および第2タンク17に廃液が貯留されていない初期の状態では、第1バルブ14が開かれており、第2バルブ15が閉じられている。さらに、第1ドレンバルブ38および第2ドレンバルブ39が閉じられており、第1循環ポンプ25および第2循環ポンプ28が停止されている。この状態で、複数の処理ユニット4から廃液が順次排出されると、排出された廃液は、第1タンク16に順次導かれる。これにより、廃液が第1タンク16内に溜められ、第1タンク16内の液量が増加していく。そして、第1タンク16内の液量が廃液を循環させるのに十分な量に達すると、制御装置21は、第1循環ポンプ25を駆動させて、廃液の循環を開始させる。これにより、第1タンク16内の廃液の加熱が開始される。言い換えると、第1タンク16内への廃液の供給が継続されている状態で、廃液の濃縮が開始される。
第1タンク16内の液量が所定値(たとえば、20リットル)に達すると、制御装置21は、第1タンク16内の廃液の加熱を継続しながら、第1バルブ14を閉じ、第2バルブ15を開く。これにより、廃液が供給されるタンクが、第1タンク16から第2タンク17に切り替えられる。そのため、第1タンク16への廃液の供給が停止され、第2タンク17への廃液の供給が開始される。これにより、廃液が第2タンク17内に溜められ、第2タンク17内の液量が増加していく。そして、第2タンク17内の液量が廃液を循環させるのに十分な量に達すると、制御装置21は、第2循環ポンプ28を駆動させて、廃液の循環を開始させる。これにより、第2タンク17内の廃液の加熱が開始される。第2タンク17内の廃液の加熱が開始された時点では、第1タンク16内の廃液の加熱が継続されている。したがって、第1タンク16内の廃液の加熱と、第2タンク17内の廃液の加熱とが並行して行われる。
第1タンク16と同様に、第2タンク17内の液量が所定値(第1タンク16と同じ値)に達すると、制御装置21は、第2タンク17内の廃液の加熱を継続しながら、第2バルブ15を閉じ、第1バルブ14を開く。これにより、廃液が供給されるタンクが、第2タンク17から第1タンク16に切り替えられる。制御装置21は、第2タンク17内の液量が所定値に達するまでに、第1循環ポンプ25を停止させて、第1タンク16内の廃液の加熱を終了させる。その後、制御装置21は、第1ドレンバルブ38を開閉して、第1タンク16内の全ての廃液をドレンタンク40に排出させる。そのため、第1タンク16内で濃縮された廃液は、第2タンク17内の液量が所定値に達するまでに第1タンク16から排出される。したがって、第2タンク17内の液量が所定値に達した後は、再び、第1タンク16内に廃液が溜められる。そして、第1タンク16内の液量が廃液を循環させるのに十分な量に達すると、制御装置21は、再び、第1循環ポンプ25を駆動させる。
第2タンク17についても同様に、制御装置21は、第1タンク16内の液量が再び所定値に達するまでに、第2循環ポンプ28を停止させて、第2タンク17内の廃液の加熱を終了させる。その後、制御装置21は、第2ドレンバルブ39を開閉して、第2タンク17内の全ての廃液をドレンタンク40に排出させる。したがって、第1タンク16内の液量が所定値に達した後は、再び、第2タンク17内に廃液が溜められる。制御装置21は、この一連の動作を廃液濃縮装置3に繰り返し実行させる。したがって、基板処理装置2から排出された廃液は、第1タンク16および第2タンク17に一定量ずつ交互に溜められる。一方のタンクに溜められた廃液は、所定の加熱時間(たとえば、55分以上)加熱され、他方のタンクが満杯になるまでに排出される。したがって、廃液の貯留と濃縮とが並行して行われる。
図3は、SPMの加熱時間と過酸化水素の濃度との関係の一例を示すグラフである。図3は、タンク内に貯留されている一定量(20リットル)のSPMを150℃で約90分加熱したときのSPMの加熱時間と過酸化水素の濃度との関係の一例を示している。加熱開始時の過酸化水素の濃度は、9.6%程度であり、加熱終了時の過酸化水素の濃度は、1%程度であった。
図3に示すように、加熱の初期の段階では、過酸化水素の濃度は、時間の経過と共に緩やかに減少し続ける。加熱時間が所定時間T1(約40分)を超えると、濃度の減少割合が大きくなり、過酸化水素の濃度が、大幅に減少する。そして、加熱時間が所定時間T2(約50分)を超えると、濃度の減少割合が小さくなり、過酸化水素の濃度がほぼ一定の値(1〜2%)に安定する。したがって、SPMの加熱時間は、所定時間T2以上であることが好ましい。さらに、所定時間T2より長い時間SPMを加熱しても、過酸化水素の濃度が大幅に減少しないので、SPMの加熱時間が所定時間T2とほぼ等しい時間であれば、過酸化水素の濃度を効率的に減少させることができる。
以上のように本実施形態では、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に導く複数の廃液配管(第1分岐配管11および第2分岐配管12)が、切替装置13(第1バルブ14および第2バルブ15)によって開閉される。これにより、濃縮前の廃液が、第1タンク16および第2タンク17のいずれか一方に選択的に供給される。したがって、制御装置21は、切替装置13を制御することにより、濃縮前の廃液を第1タンク16および第2タンク17に交互に供給できる。濃縮装置(第1加熱装置22および第2加熱装置23)は、第1タンク16および第2タンク17に貯留されている廃液を濃縮する。したがって、制御装置21は、濃縮装置を制御することにより、後続の廃液が一方のタンクに溜められている間、他方のタンクに既に溜められた廃液を濃縮することができる。すなわち、他方のタンク内の廃液が加熱されている期間の少なくとも一部の間、このタンクへの廃液の供給が停止される。そのため、廃液の進入による濃縮速度の低下が防止される。これにより、後続の廃液を溜めながら、廃液を効率的に濃縮できる。
本発明の実施形態の説明は以上であるが、本発明は、前述の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
たとえば、前述の実施形態では、タンクへの廃液の供給を停止する前に廃液の加熱を開始する場合について説明したが、廃液の加熱は、廃液の供給が停止されてから開始されてもよい。
たとえば、前述の実施形態では、タンクへの廃液の供給を停止する前に廃液の加熱を開始する場合について説明したが、廃液の加熱は、廃液の供給が停止されてから開始されてもよい。
また、前述の実施形態では、第1タンク16内の廃液の加熱と、第2タンク17内の廃液の加熱とが並行して行われる場合について説明したが、一方のタンク内の廃液が加熱されている間は、他方のタンク内の廃液の加熱が停止されてもよい。
また、前述の実施形態では、第1タンク16内の廃液と、第2タンク17内の廃液とが、別々の加熱装置(第1加熱装置22および第2加熱装置23)によって濃縮される場合について説明したが、共通の加熱装置によって濃縮されてもよい。
また、前述の実施形態では、第1タンク16内の廃液と、第2タンク17内の廃液とが、別々の加熱装置(第1加熱装置22および第2加熱装置23)によって濃縮される場合について説明したが、共通の加熱装置によって濃縮されてもよい。
具体的には、図4に示すように、第1加熱装置22および第2加熱装置23に代えて、第1タンク16および第2タンク17のいずれか一方に貯留されている廃液を選択的に加熱する共通加熱装置47が、廃液濃縮装置3に備えられていてもよい。共通加熱装置47は、第1タンク16および第2タンク17の外に配置された共通配管48と、共通配管48に介装された循環ポンプ49と、共通配管48を流れる廃液を加熱するヒータ50と、第1タンク16から共通配管48に延びる第1送り配管51と、共通配管48から第1タンク16に戻る第1戻り配管52と、第2タンク17から共通配管48に延びる第2送り配管53と、共通配管48から第2タンク17に戻る第2戻り配管54とを含む。さらに、共通加熱装置47は、第1タンク16内の廃液が、第1送り配管51、共通配管48、および第1戻り配管52を通り、第2タンク17内の廃液が、第2送り配管53、共通配管48、および第2戻り配管54を通るように、第1送り配管51、第1戻り配管52、第2送り配管53、および第2戻り配管54を開閉可能な循環切替装置55を含む。
図4に示すように、循環切替装置55は、第1送り配管51に介装された第1送りバルブ56と、第1戻り配管52に介装された第1戻りバルブ57と、第2送り配管53に介装された第2送りバルブ58と、第2戻り配管54に介装された第2戻りバルブ59とを含む。循環切替装置55は、第1送りバルブ56および第2送りバルブ58に代えて、第1送り配管51および第2送り配管53から共通配管48への廃液の流通を制御する送り側三方弁を備えていてもよい。同様に、循環切替装置55は、第1戻りバルブ57および第2戻りバルブ59に代えて、共通配管48から第1戻り配管52および第2戻り配管54への廃液の流通を制御する戻り側三方弁を備えていてもよい。
第1送りバルブ56および第1戻りバルブ57が開かれており、第2送りバルブ58および第2戻りバルブ59が閉じられている状態で、循環ポンプ49が駆動されると、第1タンク16内の廃液が、第1送り配管51、共通配管48、および第1戻り配管52を順に通って第1タンク16に戻る。これにより、第1タンク16内の廃液が、ヒータ50によって加熱される。同様に、第2送りバルブ58および第2戻りバルブ59が開かれており、第1送りバルブ56および第1戻りバルブ57が閉じられている状態で、循環ポンプ49が駆動されると、第2タンク17内の廃液が、第2送り配管53、共通配管48、および第2戻り配管54を順に通って第2タンク17に戻る。これにより、第2タンク17内の廃液が、ヒータ50によって加熱される。
また、前述の実施形態では、第1タンク16および第2タンク17が、並列接続されている場合について説明したが、第1タンク16および第2タンク17は、直列接続されていてもよい。具体的には、図5に示すように、第1タンク16が、第2タンク17より上流側(廃液の流通方向に関して基板処理装置2側)に配置されており、濃縮前の廃液が、第1タンク16を通じて第2タンク17に供給されてもよい。すなわち、第1タンク16が、上流タンクであり、第2タンク17が、下流タンクであってもよい。そして、第1タンク16が、上流配管60によって基板処理装置2に接続されており、第2タンク17が、中継配管61によって第1タンク16に接続されていてもよい。さらに、中継配管61を開閉する中継バルブ62が、中継配管61に介装されており、第2加熱装置23が、第2タンク17に接続されていてもよい。
また、前述の実施形態では、廃液濃縮装置3が、加熱装置を備えている場合について説明したが、加熱装置に代えて、タンク内の気圧を低下させる減圧装置を備えていてもよい。当然、加熱装置および減圧装置の両方が、廃液濃縮装置3に備えられていてもよい。すなわち、廃液の濃縮は、廃液の加熱によって行われてもよいし、減圧によって行われてもよいし、加熱および減圧の両方によって行われてもよい。
また、前述の実施形態では、2つのタンク(第1タンク16および第2タンク17)が、廃液濃縮装置3に備えられている場合について説明したが、タンクの数は、3つ以上であってもよい。
また、前述の実施形態では、基板処理装置2が、円板状の基板を処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置2は、液晶表示装置用基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。また、基板処理装置2は、枚葉式の装置に限らず、複数枚の基板Wを一括して処理するバッチ式の装置であってもよい。
また、前述の実施形態では、基板処理装置2が、円板状の基板を処理する装置である場合について説明したが、基板処理装置2は、液晶表示装置用基板などの多角形の基板を処理する装置であってもよい。また、基板処理装置2は、枚葉式の装置に限らず、複数枚の基板Wを一括して処理するバッチ式の装置であってもよい。
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
1 :基板処理システム
2 :基板処理装置
3 :廃液濃縮装置
10 :集合配管(廃液配管)
11 :第1分岐配管(廃液配管)
12 :第2分岐配管(廃液配管)
13 :切替装置
14 :第1バルブ(切替装置)
15 :第2バルブ(切替装置)
16 :第1タンク
17 :第2タンク
21 :制御装置
22 :第1加熱装置(濃縮装置、第1濃縮装置)
23 :第2加熱装置(濃縮装置、第2濃縮装置)
44 :濃度測定装置
47 :共通加熱装置(濃縮装置、共通濃縮装置)
60 :上流配管(廃液配管)
61 :中継配管(廃液配管)
62 :中継バルブ(切替装置)
W :基板
2 :基板処理装置
3 :廃液濃縮装置
10 :集合配管(廃液配管)
11 :第1分岐配管(廃液配管)
12 :第2分岐配管(廃液配管)
13 :切替装置
14 :第1バルブ(切替装置)
15 :第2バルブ(切替装置)
16 :第1タンク
17 :第2タンク
21 :制御装置
22 :第1加熱装置(濃縮装置、第1濃縮装置)
23 :第2加熱装置(濃縮装置、第2濃縮装置)
44 :濃度測定装置
47 :共通加熱装置(濃縮装置、共通濃縮装置)
60 :上流配管(廃液配管)
61 :中継配管(廃液配管)
62 :中継バルブ(切替装置)
W :基板
Claims (10)
- 基板処理装置から排出された、沸点の異なる複数の成分を含む廃液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮装置であって、
濃縮前の廃液を貯留する第1タンクと、
濃縮前の廃液を貯留する第2タンクと、
濃縮前の廃液を前記第1タンクおよび第2タンクに導く複数の廃液配管と、
濃縮前の廃液が前記第1タンクおよび第2タンクのいずれか一方に選択的に供給されるように前記複数の廃液配管を開閉可能な切替装置と、
前記第1タンクおよび第2タンクの少なくとも一方に貯留されている廃液を濃縮する濃縮装置と、
前記切替装置を制御することにより、濃縮前の廃液を前記第1タンクおよび第2タンクに交互に供給する貯留工程と、前記濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内の廃液を濃縮する濃縮工程とを実行する制御装置とを含む、廃液濃縮装置。 - 前記制御装置は、前記濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、廃液が供給されているタンク内の廃液を、廃液の供給が停止される前から濃縮する貯留・濃縮工程をさらに実行する、請求項1に記載の廃液濃縮装置。
- 前記濃縮装置は、前記第1タンクに貯留されている廃液を濃縮する第1濃縮装置と、前記第2タンクに貯留されている廃液を濃縮する第2濃縮装置とを含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置。
- 前記制御装置は、前記第1濃縮装置および第2濃縮装置を制御することにより、前記貯留工程と並行して、前記第1タンク内の廃液を濃縮すると共に、前記第2タンク内の廃液を濃縮する並行濃縮工程をさらに実行する、請求項3に記載の廃液濃縮装置。
- 前記濃縮装置は、前記第1タンクおよび第2タンクのいずれか一方に貯留されている廃液を選択的に濃縮する共通濃縮装置を含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置。
- 前記濃縮装置は、前記第1タンクおよび第2タンクに供給された時点での廃液の温度より高く、廃液の沸点未満の温度で、廃液を加熱する加熱装置を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置。
- 廃液に含まれる成分の濃度を測定する濃度測定装置をさらに含み、
前記制御装置は、前記濃度測定装置の測定値に基づいて前記濃縮装置を制御する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置。 - 前記複数の廃液配管は、濃縮前の廃液を前記第1タンクに導く上流配管と、前記第1タンク内の廃液を前記第2タンクに導く中継配管とを含み、
前記切替装置は、前記中継配管を開閉する中継バルブを含み、
前記濃縮装置は、前記第2タンクに貯留されている廃液を濃縮する第2濃縮装置を含む、請求項1または2に記載の廃液濃縮装置。 - 基板処理装置から排出された、沸点の異なる複数の成分を含む廃液を廃棄前に濃縮する廃液濃縮方法であって、
濃縮前の廃液を第1タンクおよび第2タンクに交互に供給する貯留工程と、
前記貯留工程と並行して、廃液の供給が停止されているタンク内の廃液を濃縮する濃縮工程とを含む、廃液濃縮方法。 - 沸点の異なる複数の成分を含む処理液によって基板を処理する基板処理装置と、
前記基板処理装置から排出された処理液を廃棄前に濃縮する、請求項1〜8のいずれか一項に記載の廃液濃縮装置とを含む、基板処理システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012046324A JP2013180253A (ja) | 2012-03-02 | 2012-03-02 | 廃液濃縮装置、廃液濃縮方法、および基板処理システム |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2012046324A JP2013180253A (ja) | 2012-03-02 | 2012-03-02 | 廃液濃縮装置、廃液濃縮方法、および基板処理システム |
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Family
ID=49271304
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JP2012046324A Pending JP2013180253A (ja) | 2012-03-02 | 2012-03-02 | 廃液濃縮装置、廃液濃縮方法、および基板処理システム |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2013180253A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015131259A (ja) * | 2014-01-10 | 2015-07-23 | 株式会社Screenホールディングス | 排液処理装置および排液処理方法 |
JP7429969B2 (ja) | 2020-07-28 | 2024-02-09 | アジアクリエイト株式会社 | 液送安全体感装置 |
-
2012
- 2012-03-02 JP JP2012046324A patent/JP2013180253A/ja active Pending
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