[发明专利]一种抛光液回收装置及其控制方法

说明书

本发明提供一种抛光液回收装置，包括粗抛单元和回收单元，粗抛单元包括粗抛液混合桶和粗抛液缓冲桶，粗抛液缓冲桶输入端与粗抛液混合桶连通，输出端与抛光机连通；回收单元包括粗抛液回收桶、PH检测仪、粗抛液中转桶和KOH原液桶，粗抛液回收桶与抛光机输出端连通，PH检测仪输入端与粗抛液回收桶输出端连通，PH检测仪输出端分别与粗抛液混合桶和粗抛液中转桶的输入端连通；KOH原液桶输出端分别与粗抛液中转桶和粗抛混合桶输入端连通。本发明还提出一种抛光液回收装置的控制方法。本发明设计的粗抛液回收装置，结构设计合理且可控性高，粗抛液PH稳定且回收利用率高，硅片表面平整度一致性好，自动化程度高，生产效率高。

技术领域

本发明属于半导体硅片抛光设备技术领域，尤其是涉及一种抛光液回收装置及其控制方法。

背景技术

现有生产的半导体硅片都是常规的小尺寸，尺寸范围在200mm以内，而随着半导体技术对成本控制和产品技术要求的提高，逐步研发大尺寸硅片替代现有的小尺寸硅片，大尺寸硅片的尺寸为200mm和300mm。现有常用的抛光方式是化学机械抛光，粗抛液是抛光过程的第一道工序，因为使用量大，一般会回收使用，精抛液和表面活性剂因为使用量小，使用后一般直接排放。而随着硅片尺寸的增加，其需要的粗抛液的配置比例更精确，粗抛液的PH直接影响抛光液中二氧化硅胶体颗粒的粒径大小，而胶体颗粒的粒径在抛光过程中直接影响硅片的平整度，在抛光过程中至关重要。现有的抛光液的供应装置占地面积大且粗抛液的回收结构设计不合理且过程繁琐，缺乏对于粗抛液循环使用时的有效监控，导致粗抛液回收利用率低且PH不稳定，PH不稳定会导致抛光液中的二氧化硅胶体颗粒的粒径发生变化，而二氧化硅胶体颗粒粒径变化，会引起硅片表面平整度发生变化，进而导致硅片表面抛光的平整度一致性较差，造成粗抛液使用量较大，浪费严重，无法保证粗抛液的配置精度，严重影响产品质量。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种抛光液回收装置及其控制方法，尤其是适用于大尺寸硅片粗抛液的回收配置，解决了现有技术中回收结构设计不合理且过程繁琐，缺乏对于粗抛液循环使用时的有效监控，导致粗抛液回收利用率低且PH不稳定，PH不稳定会导致抛光液中的二氧化硅胶体颗粒的粒径发生变化，进而会引起使得硅片表面抛光的平整度一致性较差，造成粗抛液使用量较大，浪费严重的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种抛光液回收装置，包括粗抛单元和回收单元，所述粗抛单元包括粗抛液混合桶和粗抛液缓冲桶，所述粗抛液缓冲桶输入端与所述粗抛液混合桶连通，输出端与抛光机连通；所述回收单元包括粗抛液回收桶、PH检测仪、粗抛液中转桶和KOH原液桶，所述粗抛液回收桶与所述抛光机输出端连通，所述PH检测仪输入端与所述粗抛液回收桶输出端连通，所述PH检测仪输出端分别与所述粗抛液混合桶和所述粗抛液中转桶的输入端连通；所述KOH原液桶输出端分别与所述粗抛液中转桶和所述粗抛混合桶输入端连通。

进一步的，所述粗抛原液组还包括粗抛原液桶和纯水源，所述粗抛原液桶和所述纯水源输出端均与所述粗抛混合桶输入端连通。

进一步的，在所述粗抛液混合桶内设有循环泵，当所述纯水源配置完毕后开始滴定所述粗抛原液桶内的原液时，所述循环泵同步开始工作并持续保持工作状态。

进一步的，在所述粗抛液缓冲桶和所述抛光机之间设有加热器和温度传感器，所述加热器温度为22-26℃。

进一步的，在所述粗抛混合桶、所述粗抛液缓冲桶和所述粗抛液回收桶内均设有液位传感器；在所述粗抛混合桶、所述粗抛液缓冲桶、所述粗抛液回收桶、所述KOH原液桶、所述粗抛原液桶的输出端均设有单向定量供给泵和控制阀。

进一步的，在所述粗抛液回收桶内还设有过滤装置，所述过滤装置位于所述粗抛液回收桶的上端部。