[发明专利]化学机械研磨(CMP)浆料的使用点回收系统

说明书

技术领域

本发明的大体上是用于回收化学机械研磨(CMP)系统中的研磨浆料 及冲洗水的装置及方法。

背景技术

由于CMP研磨浆料成本较高，所以从CMP过程中回收CMP研磨浆 料已成为许多研究的主题。研磨浆料大约包含3％至30％悬浮在水中的固 体粒子。研磨浆料大体占CMP成本的约50％。

然而，回收及再利用在半导体加工中使用的CMP研磨浆料面临着重 大挑战。在CMP加工期间，粒子浓度、粒度、粒子均匀性对于移除速率 及减少缺陷具有极大影响，因此，必须小心加以控制。然而，在回收研磨 浆料时难以达成这些因素，因为在研磨期间一些粒子被粉碎且一些粒子聚 结，且移除材料的粒子进入研磨浆料中。

另外，回收冲洗水对于降低经营成本也是有意义的。然而，回收水无 法满足执行数次研磨后冲洗也备受关注。

因此，需要回收化学机械研磨(CMP)系统中的研磨浆料及冲洗水的 装置及方法。

发明内容

本发明大体上是关于从CMP过程中回收研磨浆料及冲洗水的装置及 方法。

本发明的一个实施例提供一种用于回收的装置，其包括：第一过滤单 元，其中该第一过滤单元包括：入口，用来收纳用过的研磨浆料、冲洗流 体(诸如水、乙二醇或其它流体)及研磨废料中的一种或多种，水出口， 用来输出第一过滤流以便进行水回收，及化学物质出口，用来输出第二流 体以便回收研磨浆料；第二过滤单元，其中该第二过滤单元包括：入口， 其与该第一过滤单元的化学物质出口连接，产物出口，用来输出回收的研 磨浆料流，及水出口，用来输出另一过滤流以便进行水回收；及可选UV (紫外线)单元，其中该UV单元包括：入口，其与该第一过滤单元及/或 该第二过滤单元的水出口连接，及出口，用来输出经UV处理的流体。

本发明的另一个实施例提供一种回收研磨流体的方法，该方法包括以 下步骤：经由第一过滤单元过滤用过的研磨浆料、冲洗流体及研磨废料中 的一种或多种以产生水流及悬浮流，经由第二过滤单元过滤该悬浮流以从 水流中分离出可再次使用的研磨浆料流，使该可再次使用的研磨浆料流流 到研磨站的研磨浆料源中，回收该水流，及使该回收的水流流到回收水源 中。

本发明的另一个实施例提供一种化学机械研磨系统，其包括：一个或 多个研磨站；研磨浆料单元，用来向该一个或多个研磨站提供研磨浆料； 冲洗水单元，用来向该一个或多个研磨站提供冲洗水；及回收单元，用来 回收研磨浆料及冲洗水，其中该回收单元包括：第一过滤单元，其中该第 一过滤单元包括：入口，用来从该一个或多个研磨站收纳用过的研磨浆 料、冲洗流体及研磨废料的混合物，水出口，用来输出第一过滤流以便进 行水回收，及化学物质出口，用来输出第二流体以便回收研磨浆料；第二 过滤单元，其中该第二过滤单元包括：入口，其与该第一过滤单元的化学 物质出口连接，产物出口，用来输出回收的研磨浆料流至该研磨浆料单 元，及水出口，输出另一过滤流以便进行水回收，及可选UV(紫外线) 单元，其中该UV单元包括：入口，其与该第一过滤单元及/或该第二过滤 单元的水出口连接，及出口，用来输出经UV处理的水流，及处理单元， 用来通过移除有机化合物及/或杀灭细菌而净化该经UV处理的水，其中该 处理单元包括：入口，其连接至该UV单元的出口，及出口，用来输出经 净化的水流至该冲洗水单元。

附图说明

所以，上述简介的本发明特征可参考对本发明更具体描述的实施例进 一步理解和叙述，部分实施例示出于附图中。然而要指出的是，附图仅说 明本发明的典型实施例，因此不应被视为其范围的限制，本发明也适用于 其它具有同等功效的实施例。

图1为根据本发明的实施例的具有回收单元的研磨系统的示意图。

图2A为根据本发明的实施例的具有回收单元的研磨系统的示意图。

图2B为根据本发明的实施例的具有回收单元及离心分离器的研磨系 统的示意图。

图2C为根据本发明的实施例的具有回收单元及离心分离器的研磨系 统的示意图。

图2D为根据本发明的实施例的具有换向阀及回收单元的研磨系统的 示意图。

图3为根据本发明的另一实施例的具有专用回收浆料源的研磨站的示 意图。

图4为根据本发明的另一实施例的具有专用回收冲洗水源的研磨站的 示意图。