JPH0741132B2 - 電子部品加工用循環水回路 - Google Patents
電子部品加工用循環水回路Info
- Publication number
- JPH0741132B2 JPH0741132B2 JP61079510A JP7951086A JPH0741132B2 JP H0741132 B2 JPH0741132 B2 JP H0741132B2 JP 61079510 A JP61079510 A JP 61079510A JP 7951086 A JP7951086 A JP 7951086A JP H0741132 B2 JPH0741132 B2 JP H0741132B2
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- Japan
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- water
- magnetic
- electronic parts
- circulating water
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- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，電子部品加工のさいに使用する高純度の水を
有利に循環使用するようにした電子部品加工用循環水回
路に関する。
有利に循環使用するようにした電子部品加工用循環水回
路に関する。
電子部品や素子の切削加工や研磨加工において最近では
その寸法精度が±0.05μｍといった非常に精密な加工精
度が要求されるようになった。かような精密加工工程で
は洗浄水が一般に使用されるが，この洗浄水に対しても
厳密な温度管理および純度管理が必要とされる。温度管
理としては±0.5℃以内，純度管理としては１μｍ以上
の微粒子を含まないことが一応の目標である。
その寸法精度が±0.05μｍといった非常に精密な加工精
度が要求されるようになった。かような精密加工工程で
は洗浄水が一般に使用されるが，この洗浄水に対しても
厳密な温度管理および純度管理が必要とされる。温度管
理としては±0.5℃以内，純度管理としては１μｍ以上
の微粒子を含まないことが一応の目標である。
加工工程を経た洗浄水には多量の微粒子が含有されてく
るので，これを排水する場合には公害の面から，更に進
んでこれを循環使用する場合にはなお一層，この微粒子
を除去しなければならない。この微粒子の除去法として
従来最も一般に使用されているのは濾過分離であった。
るので，これを排水する場合には公害の面から，更に進
んでこれを循環使用する場合にはなお一層，この微粒子
を除去しなければならない。この微粒子の除去法として
従来最も一般に使用されているのは濾過分離であった。
多量の微粒子を含有している加工工程を経たあとの洗浄
水は，温度の面から言えば必要温度近くにあるのでこれ
を循環使用すると熱経済が達成されることになり，また
節水の面で有利となる。しかし，従来の最も進んだ濾過
器例えば0.5μｍカットのコットンフイルターを使用し
て微粒子を捕捉する場合には，すぐに目詰まりを起こし
てしまう。したがって，ふるい目の異なるフイルターを
多段に設置し，上流側から下流側に径の大きいものの順
に捕捉することも考えられるが，圧損が大きくなり大き
なポンプ動力を必要とする。そしていずれにしても頻繁
なフイルターの交換が必要であり，メインテナンスが怠
れないという問題がある。
水は，温度の面から言えば必要温度近くにあるのでこれ
を循環使用すると熱経済が達成されることになり，また
節水の面で有利となる。しかし，従来の最も進んだ濾過
器例えば0.5μｍカットのコットンフイルターを使用し
て微粒子を捕捉する場合には，すぐに目詰まりを起こし
てしまう。したがって，ふるい目の異なるフイルターを
多段に設置し，上流側から下流側に径の大きいものの順
に捕捉することも考えられるが，圧損が大きくなり大き
なポンプ動力を必要とする。そしていずれにしても頻繁
なフイルターの交換が必要であり，メインテナンスが怠
れないという問題がある。
また，微粒子の捕集効率を高めるためには凝集剤の添加
が有益であるが，凝集剤を使用すると洗浄水自身を汚染
するので，これを電子部品の精密加工工程に循環するに
は問題がある。
が有益であるが，凝集剤を使用すると洗浄水自身を汚染
するので，これを電子部品の精密加工工程に循環するに
は問題がある。
本発明は前記の問題点を解決することを目的としてなさ
れたもので，電子部品や素子の切削または研磨工程で使
用された水を再び該工程に循環する水循環路に，上流側
から順に高勾配磁気分離機，濾過器および水温調整器を
設置し，凝集剤無添加のままこれらの機器類に通水する
ようにした電子部品加工用循環水回路を提供するもので
ある。
れたもので，電子部品や素子の切削または研磨工程で使
用された水を再び該工程に循環する水循環路に，上流側
から順に高勾配磁気分離機，濾過器および水温調整器を
設置し，凝集剤無添加のままこれらの機器類に通水する
ようにした電子部品加工用循環水回路を提供するもので
ある。
本発明で使用する高勾配磁気分離機は，その原理はよく
知られているように，磁極間の均一な磁場内に，曲率半
径の極めて小さな部分をもつ磁性媒体（マトリックス）
を挿入することによって，曲率半径の小さな部分の表面
近傍に局部的な磁場の疎密を形成させ，これによって大
きな磁場勾配を発生させるものである。このマトリック
スとしては，磁性体からばるスパイラル線，メッシュ，
凹凸のある波板積層体などが使用される。そして磁極間
に置かれた水透過性のマトリックス中に被処理液を通液
することにより，被処理液中の磁性粒子がこのマトリッ
クスに磁着されるものである。
知られているように，磁極間の均一な磁場内に，曲率半
径の極めて小さな部分をもつ磁性媒体（マトリックス）
を挿入することによって，曲率半径の小さな部分の表面
近傍に局部的な磁場の疎密を形成させ，これによって大
きな磁場勾配を発生させるものである。このマトリック
スとしては，磁性体からばるスパイラル線，メッシュ，
凹凸のある波板積層体などが使用される。そして磁極間
に置かれた水透過性のマトリックス中に被処理液を通液
することにより，被処理液中の磁性粒子がこのマトリッ
クスに磁着されるものである。
本発明者らは，このような高勾配磁気分離機に電子部品
や素子の加工洗浄水を通液した場合に，凝集剤を使用し
なくても，磁性粒子はもとより，微細な非磁性粒子の大
部分がこの高勾配磁気分離機で分離除去できることを見
出した。
や素子の加工洗浄水を通液した場合に，凝集剤を使用し
なくても，磁性粒子はもとより，微細な非磁性粒子の大
部分がこの高勾配磁気分離機で分離除去できることを見
出した。
高勾配磁気分離機の形式としては，固定式，回転式およ
び往復式のものが知られており，いずれの形式のものも
本発明に使用できるが，往復式のものが特に好適であ
る。これは，固定した磁極間にマトリックスを往復運動
させるものであり，具体的には，マトリックスをその中
に装填した細長い上下面開口のトラフを，対向配置した
Ｎ極とＳ極の間に往復運動させ（水平方向に往復移動さ
せる），磁極間にあるマトリックスに被処理液を上下に
通液し，磁極を離れたマトリックスに磁着物洗い出し用
の高圧水を上下に通水するものである。これによると，
磁着物が洗い出されたマトリックスが常に磁極間に往復
移動し，これに被処理液が接触して効率的な連続処理が
できる。なお，固定式は磁極もマトリックスも固定さ
れ，被処理液と洗浄水の流れを切換えるものであり，回
転式は固定した磁極間にリング状のマトリックスを回動
させるものである。
び往復式のものが知られており，いずれの形式のものも
本発明に使用できるが，往復式のものが特に好適であ
る。これは，固定した磁極間にマトリックスを往復運動
させるものであり，具体的には，マトリックスをその中
に装填した細長い上下面開口のトラフを，対向配置した
Ｎ極とＳ極の間に往復運動させ（水平方向に往復移動さ
せる），磁極間にあるマトリックスに被処理液を上下に
通液し，磁極を離れたマトリックスに磁着物洗い出し用
の高圧水を上下に通水するものである。これによると，
磁着物が洗い出されたマトリックスが常に磁極間に往復
移動し，これに被処理液が接触して効率的な連続処理が
できる。なお，固定式は磁極もマトリックスも固定さ
れ，被処理液と洗浄水の流れを切換えるものであり，回
転式は固定した磁極間にリング状のマトリックスを回動
させるものである。
本発明においては，この高勾配磁気分離機の後に濾過器
を設置する。これは，高性能フイルター例えば0.5μｍ
カットのコットンフイルターを使用する。高勾配磁気分
離機を通過する段階で，微粒子を含め，また磁性粒子の
もならず大部分の非磁性粒子もそのほとんどが除去され
るが，若干の微粒子は高勾配磁気分離機通過後の水中に
同伴してくる。本発明ではこの少量の微粒子を高性能フ
イルターを使用して除去するのである。
を設置する。これは，高性能フイルター例えば0.5μｍ
カットのコットンフイルターを使用する。高勾配磁気分
離機を通過する段階で，微粒子を含め，また磁性粒子の
もならず大部分の非磁性粒子もそのほとんどが除去され
るが，若干の微粒子は高勾配磁気分離機通過後の水中に
同伴してくる。本発明ではこの少量の微粒子を高性能フ
イルターを使用して除去するのである。
このようにして微粒子が除去された循環水を次に温度調
整する。温度調整機器としては，加工工場に余分な熱源
がある場合にはその熱を利用した熱交換器を使用し，ま
た，最終温度調整のためにヒーターを使用する。本発明
では温度管理されて加工工程に入った水を再び加工工程
に戻すのであるから，循環水に付与する熱は循環路中で
の放熱分だけでよく，新しい水を使用する場合に比べて
温度調整機器の容量は小さくて済む。
整する。温度調整機器としては，加工工場に余分な熱源
がある場合にはその熱を利用した熱交換器を使用し，ま
た，最終温度調整のためにヒーターを使用する。本発明
では温度管理されて加工工程に入った水を再び加工工程
に戻すのであるから，循環水に付与する熱は循環路中で
の放熱分だけでよく，新しい水を使用する場合に比べて
温度調整機器の容量は小さくて済む。
以下に,VTR用ヘッドの加工洗浄水の循環使用の例を述べ
る。
る。
制御分解能0.1μｍでストローク100mmの割り出し制御を
１μｍ以下の精度で実現するVTR用ヘッドの加工工程の
冷却切削水（洗浄水）は±0.5℃以下の変動幅内に温度
管理されねばならず,1μｍ以上の粒子が含まれてはなら
ない。加工後の洗浄水中には，ワーク（Mn,Znフェライ
ト）の切削粉，ワークテーブル（カーボン製）からの切
削粉，ブレードから剥離したダイヤモンド砥粒，瞬間接
着剤の粉等が混入してくる。従って，この洗浄水を循環
使用する場合には１μｍ以下の粒子が含まれないように
濾過しなければならない。
１μｍ以下の精度で実現するVTR用ヘッドの加工工程の
冷却切削水（洗浄水）は±0.5℃以下の変動幅内に温度
管理されねばならず,1μｍ以上の粒子が含まれてはなら
ない。加工後の洗浄水中には，ワーク（Mn,Znフェライ
ト）の切削粉，ワークテーブル（カーボン製）からの切
削粉，ブレードから剥離したダイヤモンド砥粒，瞬間接
着剤の粉等が混入してくる。従って，この洗浄水を循環
使用する場合には１μｍ以下の粒子が含まれないように
濾過しなければならない。
第１図は前記のVTR用ヘッドの冷却切削水を循環使用す
る場合の比較例の工程図を，そして第２図は本発明例の
工程図を示す。
る場合の比較例の工程図を，そして第２図は本発明例の
工程図を示す。
第１図の比較例ではVTR加工工程から出る洗浄水１を第
一タンク２に集水し，ポンプ３によって第二タンク４に
送水する管路５に,5μｍ以上の大きさの粒子を捕捉でき
る粗コットンフイルター６およびその下流側に0.5μｍ
以上の粒子を捕捉できる高性能コットンフイルター７を
直列に介装し，そして，第二タンク４に集水された水を
ポンプ８によって熱交換器９およびヒーター10を経て±
0.5℃の変動幅に温度制御したうえでVTR加工工程に戻し
た例である。VTR加工工程から出る洗浄水１の粒子濃度
（第一タンク内の粒子濃度）は1.3〜3.6ppmの範囲，平
均で2.6ppmであった。循環開始時におけるフイルター６
の差圧およびフイルター７の差圧はそれぞれ0.35kgf/cm
2であり，合計で0.7kgf/cm2であったが，すぐに目詰ま
りを起こした。交換直前の目詰まり状態でのフイルター
６の差圧およびフイルター７の差圧を測定したところ，
それぞれ2.5kgf/cm2および2.2kgf/cm2，合計で4.7kgf/c
m2であった。
一タンク２に集水し，ポンプ３によって第二タンク４に
送水する管路５に,5μｍ以上の大きさの粒子を捕捉でき
る粗コットンフイルター６およびその下流側に0.5μｍ
以上の粒子を捕捉できる高性能コットンフイルター７を
直列に介装し，そして，第二タンク４に集水された水を
ポンプ８によって熱交換器９およびヒーター10を経て±
0.5℃の変動幅に温度制御したうえでVTR加工工程に戻し
た例である。VTR加工工程から出る洗浄水１の粒子濃度
（第一タンク内の粒子濃度）は1.3〜3.6ppmの範囲，平
均で2.6ppmであった。循環開始時におけるフイルター６
の差圧およびフイルター７の差圧はそれぞれ0.35kgf/cm
2であり，合計で0.7kgf/cm2であったが，すぐに目詰ま
りを起こした。交換直前の目詰まり状態でのフイルター
６の差圧およびフイルター７の差圧を測定したところ，
それぞれ2.5kgf/cm2および2.2kgf/cm2，合計で4.7kgf/c
m2であった。
第２図は，第１図の工程から粗コットンフイルター６を
除去し，洗浄水１の経路に高勾配磁気分離機11を挿入し
た以外は第１図の工程と実質上同じ工程の本発明例を示
している。高勾配磁気分離機11としては往復式のものを
使用した。これは，磁極13によって形成される均一な磁
場内（Ｎ極とＳ極とを対向配置した間隙）を，マトリッ
クス14を装填したトラフ15を往復運動させるものであ
り，磁極13にあるマトリックス14に対して洗浄水１が通
液され，マトリックス14を通過後は第一タンク２に集水
される。一方，往復運動により磁極13を出たマトリック
ス14に対してノズル16,17から高圧水が供給され，マト
リックス14に付着した物質を洗い出され，その洗い出し
水はタンク18に集水される。マトリックス14には線径1.
0mmのSUS410ステンレス鋼線を使用し，これを充填率13.
2％，流れ方向の厚み15cmでトラフ15に装填した。磁極1
3での外部印加磁界は2KOe,マトリックス14への洗浄水１
の平均濾過流速は10cm/s以下として，第１図の比較例の
場合と同じ濃度の加工工程から出る洗浄水を対象として
処理した。
除去し，洗浄水１の経路に高勾配磁気分離機11を挿入し
た以外は第１図の工程と実質上同じ工程の本発明例を示
している。高勾配磁気分離機11としては往復式のものを
使用した。これは，磁極13によって形成される均一な磁
場内（Ｎ極とＳ極とを対向配置した間隙）を，マトリッ
クス14を装填したトラフ15を往復運動させるものであ
り，磁極13にあるマトリックス14に対して洗浄水１が通
液され，マトリックス14を通過後は第一タンク２に集水
される。一方，往復運動により磁極13を出たマトリック
ス14に対してノズル16,17から高圧水が供給され，マト
リックス14に付着した物質を洗い出され，その洗い出し
水はタンク18に集水される。マトリックス14には線径1.
0mmのSUS410ステンレス鋼線を使用し，これを充填率13.
2％，流れ方向の厚み15cmでトラフ15に装填した。磁極1
3での外部印加磁界は2KOe,マトリックス14への洗浄水１
の平均濾過流速は10cm/s以下として，第１図の比較例の
場合と同じ濃度の加工工程から出る洗浄水を対象として
処理した。
その結果，高勾配磁気分離機11で処理される前の水中の
微粒子濃度は1.3〜3.6ppmの範囲であったものが，処理
後においては0.2〜0.6ppmの範囲となり，高勾配磁気分
離機11の微粒子に対する捕捉効率は82％であった。また
高勾配磁気分離機11で除去された粒子（タンク18の捕集
水中の粒子）を分析した結果，磁性粒子（フエライト成
分）は70％，残りの30％は非磁性粒子であった。すなわ
ち，非磁性粒子の殆どもこの高勾配磁気分離機11で磁性
粒子に巻き込まれて除去された。また高勾配磁気分離機
11で除去された粒子の大きさは0.1〜８μｍの範囲であ
り，重量基準の50％平均径は0.27μｍであった。そし
て,0.5μｍカットのコットンフイルター７の目詰まりす
るまでの処理時間は第１図の比較例の場合の約10倍にな
った。また，総合捕捉効率は比較例では85％以下であっ
たが，本発明例では97％以上となった。
微粒子濃度は1.3〜3.6ppmの範囲であったものが，処理
後においては0.2〜0.6ppmの範囲となり，高勾配磁気分
離機11の微粒子に対する捕捉効率は82％であった。また
高勾配磁気分離機11で除去された粒子（タンク18の捕集
水中の粒子）を分析した結果，磁性粒子（フエライト成
分）は70％，残りの30％は非磁性粒子であった。すなわ
ち，非磁性粒子の殆どもこの高勾配磁気分離機11で磁性
粒子に巻き込まれて除去された。また高勾配磁気分離機
11で除去された粒子の大きさは0.1〜８μｍの範囲であ
り，重量基準の50％平均径は0.27μｍであった。そし
て,0.5μｍカットのコットンフイルター７の目詰まりす
るまでの処理時間は第１図の比較例の場合の約10倍にな
った。また，総合捕捉効率は比較例では85％以下であっ
たが，本発明例では97％以上となった。
第１図はVTR加工工程から出る洗浄水を循環使用する比
較例を示す工程図，第２図は同じ洗浄水を循環使用する
本発明例を示す工程図である。 １……VTR加工工程から出た洗浄水,2……第一集水タン
ク,6……５μｍカットフイルター,7……0.5μｍカット
フイルター,9……熱交換器,10……ヒーター,11……往復
式高勾配磁気分離機,13……磁極,14……磁性媒体（マト
リックス）,15……トラフ,16,17……洗い出し用の高圧
水ノズル。
較例を示す工程図，第２図は同じ洗浄水を循環使用する
本発明例を示す工程図である。 １……VTR加工工程から出た洗浄水,2……第一集水タン
ク,6……５μｍカットフイルター,7……0.5μｍカット
フイルター,9……熱交換器,10……ヒーター,11……往復
式高勾配磁気分離機,13……磁極,14……磁性媒体（マト
リックス）,15……トラフ,16,17……洗い出し用の高圧
水ノズル。
Claims (2)
- 【請求項１】電子部品または素子の切削または研磨工程
で使用された磁性微粒子と非磁性微粒子を含む水を再び
該工程に循環する電子部品加工用循環水回路において、
曲率半径の小さな表面部分を多数有した磁性媒体を磁極
間に配することにより該表面近傍に局部的な磁場の疎密
を形成させるようにした水透過性の高勾配磁気分離機を
該回路内に設置し、この高勾配磁気分離機で磁性微粒子
と非磁性微粒子の殆んどが分離された水を濾過器および
水温調整器を経て該工程に戻すことを特徴とする電子部
品加工用循環水回路。 - 【請求項２】循環水は、凝集剤無添加のまま高勾配磁気
分離機および濾過器に通水される特許請求の範囲第１項
記載の電子部品加工用循環水回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079510A JPH0741132B2 (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 電子部品加工用循環水回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61079510A JPH0741132B2 (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 電子部品加工用循環水回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62237991A JPS62237991A (ja) | 1987-10-17 |
| JPH0741132B2 true JPH0741132B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=13691951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61079510A Expired - Lifetime JPH0741132B2 (ja) | 1986-04-07 | 1986-04-07 | 電子部品加工用循環水回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0741132B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5173500B2 (ja) | 2008-03-11 | 2013-04-03 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 処理液供給装置およびそれを備えた基板処理装置 |
| CN108706695A (zh) * | 2018-07-20 | 2018-10-26 | 苏州瑞沁精密机械有限公司 | 一种铁屑去除设备 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5895580A (ja) * | 1981-12-02 | 1983-06-07 | Hitachi Ltd | 水処理方法 |
| JPS5939318A (ja) * | 1982-08-30 | 1984-03-03 | Mitsubishi Seikou Jizai Kk | 湿式磁気分離装置 |
| JPS6067069A (ja) * | 1983-09-19 | 1985-04-17 | Nec Corp | ラッピング装置 |
-
1986
- 1986-04-07 JP JP61079510A patent/JPH0741132B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62237991A (ja) | 1987-10-17 |
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