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KCRへの相談事例 No.31

現状設備のまま、生産性を向上させ、生産量を増やしたい

ご相談内容
排水処理設備を増設することなく、製品の生産量を増やしたい。

当工場の製造部を担当しています。当工場では生産ラインで使用した水を、回収できる水と捨てる水の2種類に振り分けています。今回生産量増加の目的で製造装置の増設を計画しているのですが、この増設により、生産ラインから出てくる捨てる水の量が排水処理設備の上限に達してしまうことがわかりました。製造装置を増強し生産量を増やすためには、排水処理設備も増強するしかないのでしょうか?

業種 半導体製造(前工程)、ウエハー
生産設備 ウェットプロセス ウエハー洗浄
水処理設備 純水装置、排水回収設備、排水処理設備

KCRからの解決策

KCRスタッフがお客様のお悩みに回答する

ウエハー洗浄リンス排水の振り分けを最適化し、排水回収量を増加させることで、生産量を増やすことができる可能性があります。

このたびは、KCRセンターにご相談いただきありがとうございます。

排水量が排水処理装置受け入れ量の上限に達してしまっているとのことですね。

ウエハー洗浄リンス排水を無駄に捨ててしまっている可能性があります。洗浄リンス排水の振り分け方法を見直すことで、洗浄リンス排水をムダなく回収することができる場合があります。回収水量を上げることで、排水処理装置への排水負荷量を削減できます。これで排水処理装置の受け入れ余裕ができ、その分洗浄工程で使用できる水量を増やせることで、製品の生産量を増やせることが期待できます。

 

通常の洗浄排水振り分け方法と、クリタが開発した新しい振り分け方法

通常、洗浄リンス排水の振り分けは電気伝導率、あるいは抵抗率を指標として行っています。この振り分けを排水処理設備の負荷を測定する新指標で行うことで、洗浄リンス排水の振り分けを最適化し、排水を無駄に捨てることがなくなり、洗浄工程で使用できる水量を増加させ、生産量の増加を実現することができる可能性があります。

※新指標・・・当社におけるノウハウであり、特許出願中です。

 

図1  電気伝導率を指標としたフロー 図2  新指標を用いた場合のフロー

 

ウエハー洗浄リンス排水

電気伝導率を指標とした場合、炭酸イオンの影響を受けてしまい、排水回収、再利用できる水を捨ててしまうことがあります。しかし、電気伝導率とは異なる新指標で判断することで、より正確に洗浄リンス排水の振り分けをすることができ、排水回収、再利用できる水量を増加させることができます。

図3  指標別回収の可否

KCRセンターにご相談いただいた結果

現状設備の能力を最大化させ、生産量増加を達成できました。

以下のステップを踏み、排水処理設備を増設することなくウエハー洗浄機を1台追加することができ、製品の生産量を10%増やすことができました。

 

・排水処理設備の診断と洗浄リンス排水の水質調査を行い、洗浄リンス排水の振り分けを見直す。

・排水回収量を増加させ、排水処理設備への負荷量を削減する。

・排水処理設備の受入量に余裕ができ、純水使用量を増やす。

 

また、現状の水処理設備・原水使用量のまま製品の生産量増加を実施できたことで、生産性の向上を実現することができました。

 

※生産性=生産出来高/生産資源

 図4  洗浄リンス排水の振り分け見直し結果 生産量1.6倍増加

 

 

今回の相談事例では、ウエハーの洗浄リンス排水の振り分けを最適化し、設備能力の最大化に貢献した事例でしたが、クリタには幅広い技術基盤を保有しています。その技術でお客様の生産ラインでの生産性向上を水処理の観点でサポートします!

 

 

■クリタの技術基盤注力する基礎技術

技術基盤:防食・分散、凝集・凝結、殺菌・制菌、膜分離、脱イオン・吸着、生物利用、洗浄・改質、流体・プロセス解析、分析

 

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