一种处理铜/铜阻挡层抛光液的废液的方法技术

本发明专利技术揭示了一种处理铜/铜阻挡层抛光液的废液的方法，采用包含氨水或铵盐的化学溶液将铜/铜阻挡层化学机械抛光废液中产生的凝胶以及铜离子去除。该发明专利技术可以避免铜/铜阻挡层化学机械抛光废液堵塞管道及减少铜离子对环境的污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种处理抛光液的废液的方法，更具体地说，涉及。
技术介绍
CMP过程中会产生很多的抛光液的废液，废液中包括研磨颗粒，化学物质和铜离子等。从环境保护方面来说，有效地回收或者处理这些抛光液废液是非常有必要的。在大部分铜/铜阻挡层的抛光液中通常都包含唑类的抑制剂和含有羧基的聚合物。这些组分在铜CMP过程中，能与铜离子发生螯合，产生絮凝物，这种絮凝物会附着于废液输送管道壁中，长期积累就会堵塞管道。 美国US2005072742 (Al)和台湾TWI227216在废液中添加光化学催化剂，利用紫外光照射，使得废液中的铜离子吸附于光催化剂的颗粒上，将铜离子的含量降低到环境标准以下。 美国专利US6398964B1提供了一种处理废液的工艺，首先利用电解沉积法将废液中的铜离子去除后，其次利用絮凝剂以及过滤的方式将废液中的固体去除。 日本JP2010279933(A)设计了一种处理抛光废液的装置，通过过滤装置将固体金属去除，通过COD吸收过程将表面活性剂以及有机物去除，通过离子交换树脂去除废液中的Cu离子。 上述专利中，存在处理抛光废液的方法均比较复杂的问题，如添加复杂的化学物，或者利用过滤装置处理废液。 另外，申请号为2012104419481的专利技术申请提供了一种含有氧化剂的处理液，具体使用的氧化剂为双氧水，这样做法的坏处是，铜离子造成氧化剂快速分解，会有大量气体放出。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述现有技术存在的问题提供了。 本发解决上述技术问题所采用的技术方案是:提供，包括采用化学溶液处理所述废液，该化学溶液包含氨水或铵盐。铵盐选自氯化铵，硫酸氢铵，硫酸氨，硝酸铵，碳酸铵，碳酸氢铵，氟化铵，碘化铵，溴化铵，柠檬酸三铵，朽1檬酸氢二铵，朽1檬酸二氢胺的一种或多种。优选朽1檬酸三铵，朽1檬酸氢二铵，朽1檬酸二氢铵的一种或多种。其中柠檬酸根以及氨根都能与铜离子形成络合物，增强了对废液的处理能力。从而降低了化学溶液的使用量，降低了使用成本。氨水或铵盐的质量百分比浓度为0.1 ?10wt%，优选 0.5 ?5wt%。 该铜/铜阻挡层抛光液的废液进一步包含能与铜离子生成凝胶的化合物。能与铜离子生成凝胶的化合物为唑类化合物和/或羧基类聚合物及其盐。 唑类化合物及其衍生物选自1，2，3_三氮唑，IH-四氮唑，1，2，4-三氮唑，1-甲基-5氨基四氮唑，5-甲基四氮唑，1-氨基-5-巯基-1，2，4四氮唑，5-苯基四氮唑和1-苯基-5-巯基四氮唑，苯并三氮唑，5-甲基-1，2，3-苯并三氮唑，5-羧基苯并三氮唑、1-羟基-苯并三氮唑，3-氨基-1，2，4-三氮唑、3，5-二氨基-1，2，4-三氮唑、5-羧基-3-氨基-1，2,4-三氮唑、3-氨基-5-巯基-1，2，4-三氮唑、5-乙酸-1H-四氮唑、5-甲基四氮唑和5-氨基-1H-四氮唑中的一种或多种。唑类化合物的浓度为0.001-3wt%，有限为0.001-lwt%。。 羧基类聚合物选自聚丙烯酸，聚甲基丙烯酸，丙烯酸酯共聚物，聚羧酸和聚丙烯酰胺中的一种或多种。羧基类聚合物的分子量为1000-300000，优选为1000-10000。羧基类聚合物的浓度为0.001-3wt%，优选为0.001-lwt%。 盐为钾盐，钠盐和/或氨盐。 上述化学溶液中不包括氧化剂。 本专利技术所用试剂、原料以及产品均市售可得。 本专利技术的积极进步效果在于: 1.通过使用简单的化学试剂，溶解絮凝物，不需要特殊的处理过程，解决了由于凝胶堵塞管道的问题； 2.在去除絮凝物的同时，能够去除部分铜离子，不需要额外的步骤，并将部分游离态的铜离子氧化成固体，降低了铜离子在废液中的含量； 3.不需要特殊的反应装置，直接在管道中进行； 4.环保，低成本。 【具体实施方式】 下面通过具体实施例进一步阐述本专利技术的优点，但本专利技术的保护范围不仅仅局限于下述实施例。 对比实施例1:含有0.001wt%l,2, 3_三氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入去离子水，凝胶不溶解。 对比实施例2:含有0.01wt%聚丙烯酸的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入去离子水，凝胶不溶解 对比实施例3:含有0.lwt%l，2，3_三氮唑和0.001wt%丙烯酸酯共聚物氨盐(分子量为300000)的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入去离子水，凝胶不溶解。 对比实施例4:含有0.001wt%l,2, 3_三氮唑的铜阻挡层抛光液，与铜离子生成凝胶，加入去离子水，凝胶不溶解。 对比实施例5:含有3wt%l，2，3_三氮唑和3wt%丙烯酸酯共聚物氨盐(分子量为1000)的铜阻挡层抛光液，与铜离子生成凝胶，加入去离子水，凝胶不溶解。 实施例1:含有3wt%l，2，3-三氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入0.lwt%柠檬酸三铵，铜离子部分被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶部分溶解。 实施例2:3wt%含有IH-四氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入10wt%柠檬酸二氢铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例3:0.5被％含有苯并三氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入5wt%柠檬酸氢二铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例4:0.05wt%含有5-甲基_1，2，3_苯并三氮唑钠的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入0.5wt%柠檬酸三胺，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例5:含有lwt%l_羟基-苯并三氮唑氨盐的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，力口入7wt%氯化铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例6:含有1.5wt%5-羧基_3氨基-1，2，4_三氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入8%硫酸氢铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例7:含有2wt%5_乙酸-1H-四氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入5wt%硫酸铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例8:含有0.001wt%l-甲基_5_氨基四氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入0.5wt%碳酸铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例9:含有1.5wt%l-苯基-5-巯基四氮唑的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入8wt%碳酸氢铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例10:含有0.01wt%聚丙烯酸(分子量为1000)的铜抛光液,与铜尚子生成凝胶，加入5wt%氟化铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例11:含有0.001wt%聚甲基丙烯酸(分子量为300000)的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入10wt%溴化铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例12:含有lwt%聚丙烯酸钾(分子量为10000)的铜抛光液，与铜离子生成凝胶，加入4wt%碘化铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例13:含有3wt%聚丙烯酰胺(分子量为1000)的铜抛光液,与铜尚子生成凝胶，加入2wt%柠檬酸三铵，铜离子完全被络合形成络合物从凝胶中脱离，凝胶溶解。 实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理铜/铜阻挡层抛光液的废液的方法，其特征在于：所述方法包括采用化学溶液处理所述废液，所述化学溶液包含氨水或铵盐。

【技术特征摘要】
1.一种处理铜/铜阻挡层抛光液的废液的方法，其特征在于:所述方法包括采用化学溶液处理所述废液，所述化学溶液包含氨水或铵盐。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述铜/铜阻挡层抛光液的废液进一步包含能与铜离子生成凝胶的化合物。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于:所述能与铜离子生成凝胶的化合物为唑类化合物和/或羧基类聚合物及其盐。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于:所述唑类化合物及其衍生物选自1，2，3-三氮唑，IH-四氮唑，1，2，4-三氮唑，1-甲基-5氨基四氮唑，5-甲基四氮唑，1-氨基-5-巯基_1，2，4四氮唑，5-苯基四氮唑和1-苯基-5-巯基四氮唑，苯并三氮唑，5-甲基_1，2，3-苯并三氮唑，5-羧基苯并三氮唑、1-羟基-苯并三氮唑，3-氨基-1，2，4-三氮唑、3，5- 二氨基-1，2，4-三氮唑、5-羧基-3-氨基-1，2，4-三氮唑、3-氨基-5-巯基-1，2，4-三氮唑、5-乙酸-1H-四氮唑、5-甲基四氮唑和5-氨基-1H-四氮唑中的一种或多种。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于:所述的唑类化合物的浓度为0.001-3wt%。6.如权利要求5所述的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周文婷，王雨春，
申请(专利权)人：安集微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31