(57)【要約】【課題】測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を高精度、且つ、能率良く分別することができる排水分別方法を提供すること。【解決手段】測定に所定時間を要するＴＯＣ濃度計（センサ）によって測定されるＴＯＣ濃度（水質指標）に基づいて排水を分別する排水分別方法として、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を複数の水槽Ａ，Ｂ，Ｃで各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間だけ各水槽Ａ，Ｂ，Ｃについてそれぞれずらせたことを特徴とする。又、各サイクルにおける測定を受入の途中から開始する。【選択図】図２
2005288213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する方法であって、
受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を複数の水槽で各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間分だけ各水槽についてそれぞれずらせたことを特徴とする排水分別方法。
【請求項２】
前記水質指標は、ＴＯＣ濃度であることを特徴とする請求項１記載の排水分別方法。
【請求項３】
各サイクルにおける測定は受入の途中から開始することを特徴とする請求項１又は２記載の排水分別方法。
【請求項４】
前記複数の水槽がＡ，Ｂ，Ｃ及びＣの３槽で構成され、水槽Ａでは排出が終了してから次の水槽Ｂでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ｃでの受入が終了するまで待機することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の排水分別方法。
【請求項５】
測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する装置であって、
３つの水槽と、各水槽について設けられた受入ラインと測定ライン及び排出ラインと、各ラインに設けられた自動弁と、閉ループを構成する前記測定ラインと前記排出ラインに各々設けられたポンプと、前記センサによって測定された水質指標に基づいて前記自動弁の開閉を制御する制御手段と、を含んで構成されることを特徴とする排水分別装置。
【請求項６】
前記排出ラインに排水ラインと回収ラインを接続するとともに、これらの排水ラインと回収ラインに自動弁をそれぞれ設け、これらの自動弁の開閉を前記制御手段が制御することによって、排水を排水ライン又は回収ラインの何れか一方に流すよう構成したことを特徴とする請求項５記載の排水分別装置。
【請求項７】
前記センサは、ＴＯＣ濃度計であることを特徴とする請求項５又は６記載の排水分別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する排水分別方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体製造分野においては、シリコン等の単結晶インゴットからスライスされたウエーハは、研磨された後に洗浄されるが、洗浄に供された洗浄水は、排水としてその水質に応じて分別回収されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ウエーハ洗浄装置における排水分別回収装置として、洗浄処理槽から導出する共通排水ラインから複数の排水ラインを分岐させるとともに、各排水ラインに自動弁を設け、水質センサによって検出された排水の水質に応じて前記自動弁を開閉制御することによって、排水をその水質に応じて分別回収する構成が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第３３３６９５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記排水分別回収装置は、排水の分別の判定基準として用いられる水質指標が水質センサによって瞬時に検出され得るものであることを前提として成立するものであり、水質指標が例えばＴＯＣ（全有機炭素）濃度等のように計測に所定の時間を要するものである場合には、測定のタイムラグのために排水の貯留が必要になる。
【０００６】
ところで、排水は通常連続して排出されるため、排水を貯留するための水槽を有効に利用して分別精度を高めることが要求される。
【０００７】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を高精度、且つ、能率良く分別することができる排水分別方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する排水分別方法として、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を複数の水槽で各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間分だけ各水槽についてそれぞれずらせたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記水質指標は、ＴＯＣ濃度であるものとしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、各サイクルにおける測定は受入の途中から開始することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の発明において、前記複数の水槽がＡ，Ｂ及びＣの３槽で構成され、水槽Ａでは排出が終了してから次の水槽Ｂでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ｃでの受入が終了するまで待機することを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する排水分別装置を、３つの水槽と、各水槽について設けられた受入ラインと測定ライン及び排出ラインと、各ラインに設けられた自動弁と、閉ループを構成する前記測定ラインと前記排出ラインに各々設けられたポンプと、前記センサによって測定された水質指標に基づいて前記自動弁の開閉を制御する制御手段と、を含んで構成したことを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記排出ラインに排水ラインと回収ラインを接続するとともに、これらの排水ラインと回収ラインに自動弁をそれぞれ設け、これらの自動弁の開閉を前記制御手段が制御することによって、排水を排水ライン又は回収ラインの何れか一方に流すよう構成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項５又は６記載の発明において、前記センサは、ＴＯＣ濃度計であるものとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、測定に所定時間を要するセンサによって測定される水質指標に基づいて排水を分別する場合において、各水槽に貯留された排水の水質指標をセンサによって測定し、その測定結果に基づいて水槽内の排水を分別して排出するようにしたため、排水を高精度に分別することができる。
【００１６】
又、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を複数の水槽で各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間分だけ各水槽についてそれぞれずらせるようにしたため、水質指標が測定された排水が複数の水槽から順次排出されて分別されることとなり、時間的に大きなロスを生ずることなく、排水の分別及び排出を効率的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る排水分別装置のシステム構成図、図２は本発明に係る排水分別方法の説明図である。
【００１９】
図１に示す排水分別装置は、半導体ウエーハの洗浄（リンス洗浄）に供されたリンス排水を分別する装置であって、分別の判定基準としての水質指標として測定に所定の時間（例えば６分）を要するＴＯＣ（全有機炭素）濃度を用いるものである。
【００２０】
本実施の形態に係る排水分別装置は、３つの水槽Ａ，Ｂ，Ｃを備えており、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃには受入ラインＬ１と測定ラインＬ２及び排出ラインＬ３がそれぞれ接続されている。
【００２１】
上記受入ラインＬ１は、不図示のウエーハ洗浄装置から排出されるリンス排水を各水槽Ａ，Ｂ，Ｃに導入するためのラインであって、その途中には各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ毎に自動弁Ｖ１がそれぞれ設けられている。尚、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃには、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ内に貯留されるリンス排水の水位を検出するためのレベルセンサ（ＬＳ）Ｓ１がそれぞれ設けられている。
【００２２】
又、前記測定ラインＬ２は、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ毎に１つの閉ループを構成しており、その途中にはポンプＰ１とＴＯＣ濃度計Ｓ２が設けられるとともに、ポンプＰ１の上流側と下流側には自動弁Ｖ２とＶ３が各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ毎にそれぞれ設けられている。
【００２３】
更に、前記排出ラインＬ３は、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ毎に１つの閉ループを構成しており、その途中にはポンプＰ２が設けられるとともに、該ポンプＰ２の上流側と下流側には自動弁Ｖ４とＶ５が各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ毎にそれぞれ設けられている。そして、この排出ラインＬ３には、排水ラインＬ４と回収ラインＬ５が接続されており、これらの排水ラインＬ４と回収ラインＬ３には自動弁Ｖ６，Ｖ７がそれぞれ設けられている。
【００２４】
尚、前記レベルセンサＳ１とＴＯＣ濃度計Ｓ２及び自動弁Ｖ１〜Ｖ７は、制御手段としての不図示のコントローラに電気的に接続されており、コントローラは、レベルセンサＳ１によって検出されるリンス排水の水位とＴＯＣ濃度計Ｓ２によって測定されるリンス排水のＴＯＣ濃度に基づいて自動弁Ｖ１〜Ｖ７の開閉をそれぞれ制御する。
【００２５】
次に、以上の構成を有する排水分別装置を用いて実施される排水分別方法について説明する。
【００２６】
本発明に係る排水分別方法は、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を複数の水槽（本実施の形態では、３つの水槽Ａ，Ｂ，Ｃ）で各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間分だけ各水槽Ａ，Ｂ，Ｃについてそれぞれずらせるようにしたことを特徴とする。
【００２７】
ここで、水槽Ａについてなされる受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を水槽Ｂとの関連で図１及び図２に基づいて説明する。尚、図２は本発明に係る排水分別方法の手順を示すタイミングチャートである。
【００２８】
例えば水槽Ａにおける受入処理においては自動弁Ｖ１が開けられ、他の自動弁Ｖ２〜５は全て閉じられ、リンス排水が受入ラインＬ１から水槽Ａへと導入されて貯留され、レベルセンサＳ１によって検出される水槽Ａでのリンス排水の水位がＨ（Ｈｉｇｈ）レベルに達すると、次の水槽Ｂでのリンス排水の受入が開始される（図２の運転（１）参照）。
【００２９】
そして、水槽Ａでのリンス排水の受入の途中でリンス排水のＴＯＣ濃度の測定が開始される。このＴＯＣ濃度の測定においては、自動弁Ｖ１が閉じられ、自動弁Ｖ２，Ｖ３が開けられるとともに、ポンプＰ１が駆動され、水槽Ａに貯留されるリンス排水が測定ラインＬ２を循環せしめられ、レベルセンサＳ１によって検出される水槽Ａでのリンス排水の水位がＨレベルに達してから所定時間（例えば、受入終了から測定結果が出るまでの時間（６分）と同じ時間）が経過した時点でＴＯＣ濃度計Ｓ２による測定結果がチェックされ、これと同時に次の水槽Ｂでのリンス排水のＴＯＣ濃度の測定が開始される（図２の運転（２）参照）とともに、水槽Ａでのリンス排水の排出が開始される（図２の運転（３）参照）。尚、ＴＯＣ濃度計Ｓ２によるＴＯＣの測定には所定の時間（例えば６分）を要するため、この所定時間だけリンス排水は測定ラインＬ２を循環せしめられ、ＴＯＣ濃度計Ｓ２によって測定されたＴＯＣ濃度は、不図示のコントローラに入力される。
【００３０】
水槽Ａでの排水においては、自動弁Ｖ２，Ｖ３が閉じられ、自動弁Ｖ４，Ｖ５が開けられ、ポンプＰ２が駆動されるとともに、リンス排水のＴＯＣ濃度に応じて自動弁Ｖ６，Ｖ７が選択的に開けられ、水槽Ａに貯留されたリンス排水は排水ラインＬ４から排出され、或は回収ラインＬ５を経て回収されて再利用される。具体的には、コントローラは、リンス排水のＴＯＣ濃度が所定値を超えていれば自動弁Ｖ６を開けてリンス排水を排水ラインＬ４から排出し、ＴＯＣ濃度が所定値以下の場合には自動弁Ｖ７を開けてリンス排水を回収ラインＬ５を経て回収する。
【００３１】
水槽Ａでのリンス排水の排出によって、該水槽ＡにおいてレベルセンサＳ１にて検出されるリンス排水の水位がＬ（Ｌｏｗ）レベルまで下がると、処理は循環に切り替えられ（図２の運転（４）参照）、この循環は次の水槽Ｂでのリンス排水の排出が開始されるまで行われる。尚、このリンス排水の循環においては、ＴＯＣ濃度の測定時と同様に、自動弁Ｖ１が閉じられ、自動弁Ｖ２，Ｖ３が開けられるとともに、ポンプＰ１が駆動され、水槽Ａ内のリンス排水が測定ラインＬ２を循環せしめられる。
【００３２】
そして、水槽Ａでは、水槽Ｃでの受入が終了するまで（排出がなされている間）待機状態とされ（図２の運転（５）参照）、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理が終了し、引き続き次のサイクルが行われ、水槽Ａへのリンス排水の受入が開始される（図２の運転（１）参照）。
【００３３】
尚、以上は特に水槽Ｂとの関連で水槽Ａでの処理を中心として説明したが、水槽Ｂ及び水槽Ｃでの処理も水槽Ａでの処理と同様に行われる。
【００３４】
而して、以上の受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理は各水槽Ａ，Ｂ，Ｃにおいてそれぞれ連続的に行われるが、前述のように各サイクルにおける受入開始タイミングは受入時間分だけ各水槽Ａ，Ｂ，Ｃについてそれぞれずらされる。そして、各サイクルにおける測定は受入の途中から開始される。
【００３５】
又、水槽Ａでは排出が終了してから次の水槽Ｂでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ｃでの受入が終了するまで待機する。同様に水槽Ｂでは排出が終了してから次の水槽Ｃでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ａでの受入が終了するまで待機し、水槽Ｃでは排出が終了してから次の水槽Ａでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ｂでの受入終了するまで待機する。
【００３６】
以上のように、本実施の形態によれば、測定に所定時間を要するＴＯＣ濃度計Ｓ２によって測定されるＴＯＣ濃度に基づいてリンス排水を分別する場合において、各水槽Ａ，Ｂ，Ｃに貯留された排水のＴＯＣ濃度をＴＯＣ濃度計Ｓ２によって測定し、その測定結果に基づいて各水槽Ａ，Ｂ，Ｃ内のリンス排水を分別して排出又は回収するようにしたため、リンス排水を高精度に分別することができる。
【００３７】
又、受入、測定、排出、循環及び待機を１サイクルとする処理を３つの水槽Ａ，Ｂ，Ｃで各々繰り返して行うとともに、各サイクルにおける受入開始タイミングを受入時間分だけ各水槽Ａ，Ｂ，Ｃについてそれぞれずらせるようにしたため、ＴＯＣ濃度が測定されたリンス排水が複数の水槽Ａ，Ｂ，Ｃから順次排出されて分別されることとなり、時間的に大きなロスを生ずることなく、リンス排水の分別及び排出を効率的に行うことができる。
【００３８】
尚、本実施の形態では、リンス排水を分別する判定基準である水質指標としてＴＯＣ濃度を用いたが、測定に所定時間を要する他の水質指標を用いて分別を行うようにしても良いことは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、ウエーハの洗浄に供されたリンス排水の分別のみならず、他の任意の排水の分別に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る排水分別装置のシステム構成図である。
【図２】本発明に係る排水分別方法の処理手順を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
Ａ，Ｂ，Ｃ  水槽
Ｌ１        受入ライン
Ｌ２        測定ライン
Ｌ３        排出ライン
Ｌ４        排水ライン
Ｌ５        回収ライン
Ｐ１，Ｐ２  ポンプ
Ｓ１        レベルセンサ
Ｓ２        ＴＯＣ濃度計（センサ）
Ｖ１〜Ｖ７  自動弁
【図１】
2005288213.tif 000003
【図２】
2005288213.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成16年4月6日(2004.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記複数の水槽がＡ，Ｂ及びＣの３槽で構成され、水槽Ａでは排出が終了してから次の水槽Ｂでの測定が終了するまで排水を循環せしめ、水槽Ｃでの受入が終了するまで待機することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の排水分別方法。