一种抛光液回收装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术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。本发明专利技术还提出一种抛光液回收装置的控制方法。本发明专利技术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。

A polishing fluid recovery device and its control method

The invention provides a polishing liquid recovery device, which includes a coarse polishing liquid recovery unit and a recovery unit. The coarse polishing liquid recovery unit includes a coarse polishing liquid mixing barrel and a coarse polishing liquid buffer barrel. The input end of the coarse polishing liquid buffer barrel is connected with the coarse polishing liquid mixing barrel, and the output end is connected with the polishing machine. The recovery unit includes a coarse polishing liquid recovery barrel, a pH detector, a coarse polishing liquid transfer barrel and a KOH original liquid barrel, and a coarse polishing liquid recovery barrel and a polishing machine The output end is connected, the input end of the pH detector is connected with the output end of the coarse throwing liquid recovery barrel, the output end of the pH detector is connected with the input end of the coarse throwing liquid mixing barrel and the coarse throwing liquid transfer barrel respectively, and the output end of the KOH original liquid barrel is connected with the input end of the coarse throwing liquid transfer barrel and the coarse throwing liquid transfer barrel respectively. The invention also provides a control method of a polishing liquid recovery device. The coarse throwing liquid recovery device designed by the invention has reasonable structure design and high controllability, stable pH of the coarse throwing liquid and high recovery and utilization rate, good uniformity of the surface flatness of the silicon wafer, high automation degree and high production efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种抛光液回收装置及其控制方法
本专利技术属于半导体硅片抛光设备
，尤其是涉及一种抛光液回收装置及其控制方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术采用的技术方案是：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。进一步的，还包括精抛单元和表面活性单元，所述精抛单元与所述抛光机连通，用于混合配置精抛液并将所述精抛液输送至抛光机中使用；所述表面活性单元与所述抛光机连通，用于混合配置表面活性剂并将所述表面活性剂输送至抛光机中使用。一种抛光液回收装置控制方法，采用如上所述的回收装置，包括依次将所述纯水源、所述粗抛原液桶和所述KOH原液桶输入至所述粗抛液混合桶混合配置所述粗抛液，并保证纯水源、粗抛原液和KOH原液的体积比为：(15-30):1：(0.1-0.9)；所述粗抛液依次流经所述粗抛液缓冲桶和所述加热器后进入所述抛光机中使用。进一步的，从所述抛光机流出的废的所述粗抛液汇入至所述粗抛液回收桶内，经所述过滤装置过滤后粗抛液进入所述PH检测仪内进行PH检测，PH合格的粗抛液直接流入所述粗抛液混合桶内。进一步的，PH不合格的粗抛液汇入所述粗抛液中转桶中，再与所述KOH原液桶内的所述KOH原液混合，并使混合后的所述粗抛液PH为10.5-11.5，再流入所述粗抛液混合桶内。与现有技术相比，本专利技术提出一种抛光液回收装置，结构设计简单且可控，通过回收单元回收使用过的粗抛液，同时利用PH检测仪可提前判断回收后的粗抛混合液的PH是否达到标准要求，若合格继续使用，若不合格，再通过重新与KOH原液混合配置后流入到粗抛液混合桶中，所有过程安全且自动监控，完全可以保证循环回收所用的粗抛液的质量，进而可确保硅片表面平整度的一致性。附图说明图1是本专利技术实施例一的一种抛光液回收装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例一的过滤装置的结构示意图。图中：100、粗抛单元101、粗抛混合桶102、粗抛原液桶103、KOH原液桶104、粗抛液缓冲桶105、循环泵106、加热器107、温度传感器200、精抛单元201、精抛混合桶202、精抛原液桶203、循环泵300、表面活性单元301、表面活性混合桶302、表面活性原液桶303、循环泵400、纯水源401、纯水管402、纯水管403、纯水管500、抛光机600、回收单元601、粗抛液回收桶602、PH检测仪603、粗抛液中转桶604、过滤装置6041、粗孔径过滤网6042、细孔径过滤网700、液位传感器具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。一种抛光液回收装置，如图1所示，包括粗抛单元100、回收单元600和纯水源400。粗抛单元100是用于混合配置由粗抛原液桶102中的粗抛原液、KOH原液桶103中的KOH原液和由纯水源400输出的纯水进行混合形成的粗抛液，并将混合后的粗抛液输送至抛光机500中使用，纯水、粗抛原液和KOH原液的体积比为：(15-30):1：(0.1-0.9)，且保证粗抛液PH为10.5-11.5。粗抛单元100包括粗抛混合桶101、粗抛原液桶102、KOH原液桶103和粗抛液缓冲桶104，粗抛原液桶102和KOH原液桶103的数量均为一个，粗抛原液桶102和KOH原液桶103的输出端分别通过管道与粗抛混合桶101的输入端连通，纯水源400中纯水管401的输出端与粗抛混合桶101的输入端连通，粗抛混合桶101的输出端与粗抛缓冲桶104连通，粗抛缓冲桶104的输出端与抛光机500连通。在粗抛液缓冲桶104和抛光机500之间设有加热器106和温度传感器107，加热器106用于加热从粗抛液缓冲桶104输出的粗抛液，加热器106温度为22-26℃，温度传感器107用以检测粗抛液的温度。在粗抛单元100中，粗抛液的温度对整个抛光过程影响较大，故需专门设置一加热器106对粗抛单元100输送至抛光机500中的粗抛液进行加热，同时通过温度传感器107对粗抛液的温度进行监控，保证粗抛液温度恒定为22-26℃，在这一温度下粗抛液可使硅片表面具有完整的晶格、较高的平面度和洁净性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛光液回收装置，其特征在于，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。/n

【技术特征摘要】
1.一种抛光液回收装置，其特征在于，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。


2.根据权利要求1所述的一种抛光液回收装置，其特征在于，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。


3.根据权利要求2所述的一种抛光液回收装置，其特征在于，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。


4.根据权利要求3所述的一种抛光液回收装置，其特征在于，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℃。


5.根据权利要求1-4任一项所述的一种抛光液回收装置，其特征在于，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...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝斌，武卫，孙晨光，刘建伟，由佰玲，刘园，谢艳，杨春雪，刘秒，常雪岩，裴坤羽，吕莹，徐荣清，
申请(专利权)人：天津中环领先材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12