[发明专利]含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法，特别涉及从含有唑系铜用防腐蚀剂的排水中有效地除去唑系铜用防腐蚀剂的方法，所述排水由半导体设备制造工艺中的化学机械抛光（CPM）工序排出。

背景技术

在半导体设备制造工序中，由用于加工铜配线时的铜的表面抛光的CMP工序排出大量的含有铜用防腐蚀剂的排水，因此必须对其进行处理。

在铜用防腐蚀剂中，特别是唑系铜用防腐蚀剂具有优异的防腐蚀效果，但其在化学上结构稳定且难以被生物分解，因此，以往在处理由这些工序排出的含有唑系铜用防腐蚀剂的排水时，通过氧化能力强的臭氧或紫外线、过氧化氢等氧化剂或组合了它们的高级氧化法来分解唑系铜用防腐蚀剂，然后放出处理水，或进行回收。

但是，如上所述，唑系铜用防腐蚀剂由于在化学上稳定，因此为了将其氧化分解，即使是臭氧等氧化能力强的氧化剂，也必须大量地添加，在成本方面问题大。特别是，近年来，随着半导体设备的高集成化，精密抛光工序增加，随之而来抛光排水的排出量也逐渐增大，因此，排水处理装置的大容量化导致的成本增加也正成为问题。

提出了以下方法：将含有作为铜用防腐蚀剂的苯并三唑的排水调节pH至弱酸性，于氧化分解槽中使该处理液与氧化剂反应，进一步在碱性调节槽中将该处理液调节至pH10以上，对生成的铜氢氧化物进行固液分离（专利文献1）。但是，即使在该方法中，为了分解在化学上稳定的唑系铜用防腐蚀剂，氧化剂的所需量也多，另外，特别是使用臭氧作为氧化剂时，臭氧在溶液pH为酸性条件下自身分解被抑制，臭氧分解过程中产生的更具强氧化能力的OH自由基的产生量降低，由此存在氧化能力也降低的问题。

另外，在来自CMP工序的排水中，除唑系铜用防腐蚀剂之外，还含有在CMP工序中所使用的胶体二氧化硅等抛光剂粒子（悬浊物质），在利用氧化剂进行处理之前，如果不实施凝聚、沉淀、过滤等固液分离处理作为预处理，则还会存在下述问题，即，氧化剂会被无谓地消耗于这些悬浊物质的分解，由此氧化剂的有效利用率降低，不能充分发挥与氧化剂添加量相称的分解效果。另外，这些悬浊物质流入氧化分解槽时，有可能形成在槽内堆积，或堵塞设置于槽内的用于注入臭氧的散气管等的，阻碍氧化处理的原因。

专利文献1：日本特开2002－35773号公报。

发明内容

本发明目的在于，提供解决上述以往的问题，并有效地除去由半导体设备制造工艺中的CPM工序排出的排水等的含有唑系铜用防腐蚀剂的水中的唑系铜用防腐蚀剂的方法。

本发明人为解决上述问题，进行了深入的研究，结果发现，可以通过亚铁离子有效地使唑系铜用防腐蚀剂以铁·唑系络合物的形式不溶化，从而进行凝聚·固液分离处理。

另外还发现，由于在生成的不溶物的凝聚处理时也可以使排水中的悬浊物质凝聚，因此通过在除去不溶物后的水中注入臭氧，可以防止臭氧的无谓消耗， 将臭氧有效地用于含有残留的唑系铜用防腐蚀剂的TOC成分的氧化分解，可以以少的臭氧使用量高度地分解除去含有唑系铜用防腐蚀剂的TOC成分，从而完成了本发明。

即，本发明的含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法的特征在于，在含有唑系铜用防腐蚀剂的水中添加亚铁离子，将生成的不溶性的铁·唑系络合物分离。

在本发明的一个方式中，将所述不溶性的铁·唑系络合物分离后，对残留的TOC成分进行臭氧分解。

在本发明的另一方式中，含有唑系铜用防腐蚀剂的水是由半导体设备制造工艺中的CMP工序排出的水。

根据本发明，通过亚铁离子，可以有效地使含有唑系铜用防腐蚀剂的水中的唑系铜用防腐蚀剂以铁·唑系络合物的形式不溶化，从而进行凝聚·固液分离。而且，在该凝聚处理时，还可以一并对抛光剂粒子等排水中的悬浊物质进行凝聚处理。

因此，根据本发明的含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法，不必使用臭氧或过氧化氢、紫外线等昂贵的氧化剂，而可以廉价且有效地处理排水中的唑系铜用防腐蚀剂以及悬浊物质。

另外，除去由亚铁离子的添加而生成的不溶物之后的水由于不仅除去了唑系铜用防腐蚀剂，还除去了悬浊物质，因此在利用臭氧进行高级氧化分解处理时，可以防止臭氧的无谓消耗，以少的臭氧注入量高度地分解除去含有残留的唑系铜用防腐蚀剂的TOC成分。

附图说明

图1是表示本发明的含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法的实施方式的系统图。

图2是表示本发明的含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法的其它实施方式的系统图。

具体实施方式

以下，详细地说明本发明的含有唑系铜用防腐蚀剂的水的处理方法的实施方式。

[含有唑系铜用防腐蚀剂的水]