专利名称：化学机械抛光研磨液的供料装置及研磨液处理方法
技术领域：
本发明涉及一种半导体制造设备，尤其是一种化学机械抛光研磨液的 供料装置。本发明还涉及一种研磨液的处理方法。
背景技术：
在化学机械抛光(CMP)工艺中，需要使用研磨液对硅片进行研磨。研 磨液中掺杂有研磨颗粒。研磨颗粒粒径的大小对研磨的效果非常重要，如 果粒径过大，会导致在硅片表面造成划伤。在一般情况下，研磨颗粒会发 生聚集，使得很多粒径较小的研磨颗粒聚集成粒径较大的研磨颗粒，从而 影响研磨的效果。为减少因研磨颗粒聚集造成的硅片表面划伤，现有的化 学机械抛光研磨液的供料装置如图1所示，其在研磨液供料系统上加装了 过滤装置，所述过滤装置一般采用点过滤器(POU filter),将大颗粒过滤 掉。但是，这种方法虽然能减少对硅片表面的划伤，但同时也带来很多的 负面效应。这种方法对大研磨颗粒的处理方法是过滤去除，因此减少了在 化学机械抛光工艺中起主要研磨功能的有效成份研磨颗粒，从而导致研磨 效果的降低；另外，有时大研磨颗粒会堵塞过滤器的滤孔，因此还需用经 常更换过滤器，增加了工艺成本，降低了设备使用率；由于过滤器的使用， 研磨液的流量会随过滤器的使用时间发生变化，影响了化学机械抛光工艺 的稳定性
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供了一种化学机械抛光研磨液的供料 装置，以及一种研磨液处理方法，降低化学机械抛光的工艺成本，改善化 学机械抛光的效果，提高化学机械抛光的工艺稳定性。
为解决上述技术问题，本发明化学机械抛光研磨液的供料装置的技术 方案是，包括研磨液的供料管路，在所述供料管路上设置有超声波发生装 置，所述超声波发生装置向所述供料管路中的研磨液发出超声波，将所述 研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
本发明还提供了一种采用上述化学机械抛光研磨液的供料装置实现的 研磨液处理方法，所述超声波发生装置向所述供料管路中对研磨液发出超 声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
本发明采用超声波发生装置发出超声波使大研磨颗粒分解成小的研磨 颗粒，有效避免了大研磨颗粒对硅片的损伤，改善了化学机械抛光的效果， 降低了化学机械抛光的工艺成本，提高了化学机械抛光的工艺稳定性。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明 图1为现有的化学机械抛光研磨液的供料装置的示意图； 图2为本发明化学机械抛光研磨液的供料装置的示意图。
具体实施例方式
本发明化学机械抛光研磨液的供料装置，如图2所示，包括研磨液的 供料管路，在所述供料管路上设置有超声波发生装置，所述超声波发生装 置向所述供料管路中的研磨液发出超声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
本发明化学机械抛光研磨液的供料装置，其所述供料管路上还设置有 实时粒径测量仪和控制装置，所述实时粒径测量仪实时测量所述供料管路 中研磨颗粒的大小，并将研磨颗粒大小的信息发送给所述控制装置，所述 控制装置根据所述研磨颗粒大小的信息控制所述超声波发生装置的运行功 率。
本发明还提供了一种利用上述化学机械抛光研磨液的供料装置实现的 研磨液处理方法，所述超声波发生装置向所述供料管路中对研磨液发出超 声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
所述实时粒径测量仪实时测量所述供料管路中研磨颗粒的大小，并将 研磨颗粒大小的信息发送给所述控制装置，如果所述研磨颗粒的粒径越大， 所述控制装置就增大所述超声波发生装置的功率直至最大；如果所述研磨 颗粒的粒径越小，所述控制装置就减小所述超声波发生装置的功率直至关 断。
本发明使用超声波水浴装置分散聚集的大研磨颗粒，免除了过滤装置， 减少了耗材的使用，从而能够有效降低工艺成本。另外，分散后的研磨颗 粒有更好的粒径尺寸单一性，能够有效降低硅片表面的划伤，提高了化学 机械抛光工艺的稳定性。
权利要求
1. 一种化学机械抛光研磨液的供料装置，包括研磨液的供料管路，其特征在于，在所述供料管路上设置有超声波发生装置，所述超声波发生装置向所述供料管路中的研磨液发出超声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
2. 根据权利要求1所述的化学机械抛光研磨液的供料装置，其特征在 于，所述供料管路上还设置有实时粒径测量仪和控制装置，所述实时粒径 测量仪实时测量所述供料管路中研磨颗粒的大小，并将研磨颗粒大小的信 息发送给所述控制装置，所述控制装置根据所述研磨颗粒大小的信息控制 所述超声波发生装置的运行功率。
3. —种利用权利要求1或2所述的化学机械抛光研磨液的供料装置实 现的研磨液处理方法，其特征在于，所述超声波发生装置向所述供料管路 中对研磨液发出超声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。
4. 根据权利要求3所述的研磨液处理方法，其特征在于，所述实时粒 径测量仪实时测量所述供料管路中研磨颗粒的大小，并将研磨颗粒大小的 信息发送给所述控制装置，如果所述研磨颗粒的粒径越大，所述控制装置 就增大所述超声波发生装置的功率直至最大；如果所述研磨颗粒的粒径越 小，所述控制装置就减小所述超声波发生装置的功率直至关断。
全文摘要
本发明公开了一种化学机械抛光研磨液的供料装置，包括研磨液的供料管路，在所述供料管路上设置有超声波发生装置，所述超声波发生装置向所述供料管路中的研磨液发出超声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。本发明还公开了一种研磨液处理方法，所述超声波发生装置向所述供料管路中对研磨液发出超声波，将所述研磨液中的大研磨颗粒分解成小研磨颗粒。本发明采用超声波发生装置发出超声波使大研磨颗粒分解成小的研磨颗粒，有效避免了大研磨颗粒对硅片的损伤，改善了化学机械抛光的效果，降低了化学机械抛光的工艺成本，提高了化学机械抛光的工艺稳定性。
文档编号B24B29/00GK101456149SQ20071009442
公开日2009年6月17日 申请日期2007年12月11日 优先权日2007年12月11日
发明者方精训, 程晓华, 镭 邓 申请人:上海华虹Nec电子有限公司