[实用新型]一种再生晶圆的粗抛光设备

说明书

本实用新型公开了一种再生晶圆的粗抛光设备，包括：抛光机、储液容器、硅溶胶容器、螯合剂容器和PH容器，所述硅溶胶容器通过第一计量泵与所述储液容器连接，所述螯合剂容器通过第二计量泵与所述储液容器连接，所述PH容器通过第三计量泵与所述储液容器连接，所述储液容器内设置有在线PH计和在线电导率计；所述在线PH计与所述第三计量泵控制连接，所述在线电导率计与所述第二计量泵控制连接；所述抛光机的进液端通过第四计量泵与所述储液容器连接，所述抛光机的储液端与所述储液容器连通。本实用新型技术方案旨在控制循环的抛光液中的金属离子浓度和抛光液的pH值，减少硅片表面的金属离子污染，提升硅片的抛光质量和产率。

技术领域

本实用新型涉及化学机械抛光技术领域，特别涉及一种再生晶圆的粗抛光设备。

背景技术

一般再生晶圆抛光的步骤可以分为粗抛光，细抛光，精抛光等3个步骤，其中为了降低生产成本，粗抛光的粗抛光液会进行循环使用。但是在再生晶圆粗抛光过程中，抛光液循环使用会有两个问题产生，问题(1)是随着抛光时间的增加，循环抛光液可能会吸收空气中的二氧化碳造成抛光液pH值的漂移从而影响硅片的抛光速率，问题(2)是随着抛光的再生晶圆数量的增加，有越来越多的重金属离子会在循环抛光液中产生，他们有机会在抛光过程中沉积于硅片表面并且渗透到硅片中，严重影响硅片的质量。因此，新的pH调节剂和螯合剂也需要不断及时添加于循环抛光液中来稳定pH值以及捕获杂质金属离子，尤其是随着再生晶圆循环抛光时间的延长，水溶性螯合剂会逐渐被金属离子消耗，需要及时补充新的水溶性螯合剂溶液到抛光液中，之前这需要生产人员定时用HPLC或者紫外吸收分光光度计来测定抛光液中螯合剂的浓度，这种方法比较耗时而且操作不方便，不能够实时连续检测和控制。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种再生晶圆的粗抛光设备，旨在能够实时检测到抛光液电导率和pH的变化，从而能够通过计量泵自动调整螯合剂和 pH调节剂的加入量，及时控制循环的抛光液中的金属离子浓度和抛光液的pH 值，大大减少硅片表面的金属离子污染和稳定抛光液的抛光速率，提升硅片的抛光质量和产率。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种再生晶圆的粗抛光设备，包括：抛光机、储液容器、硅溶胶容器、螯合剂容器和PH容器，所述硅溶胶容器通过第一计量泵与所述储液容器连接，所述螯合剂容器通过第二计量泵与所述储液容器连接，所述PH容器通过第三计量泵与所述储液容器连接，所述储液容器内设置有在线PH计和在线电导率计；所述在线PH计与所述第三计量泵控制连接，所述在线电导率计与所述第二计量泵控制连接；所述抛光机的进液端通过第四计量泵与所述储液容器连接，所述抛光机的储液端与所述储液容器连通。

优选地，所述抛光机的进液端与所述第四计量泵之间连接有过滤器。

优选地，所述储液容器内设置有搅拌装置。

优选地，所述抛光机包括托盘、抛光垫、抛光机头、陶瓷盘以及出液管，所述出液管与所述过滤器连接，所述托盘的出液端与所述储液容器连接，所述抛光垫设置在所述托盘上，所述抛光机头可升降地设置在所述托盘上方，所述陶瓷盘设置在所述抛光机头的底部，所述出液管设置在所述抛光机头的侧方且位于所述托盘的正上方。

优选地，所述出液管的端部设置有喷洒头。

优选地，所述抛光垫为无纺布材质。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：在用于循环抛光液的储液容器内安装在线pH计和在线电导率仪简便易行，能够在长时间循环运行中调控抛光液，防止其pH值的明显变化和保持螯合剂的浓度，从而有效保持抛光速率和提高抛光晶圆表面质量，最终有效减少了硅溶胶的使用量和降低了再生晶圆粗抛光的工艺的成本。

附图说明