专利名称：研磨液配比机台以及研磨液供给系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种研磨液配比机台以及研磨液 供给系统。
背景技术：
通常，半导体器件都需要经过许多的工艺步骤才得以完成，而这些工艺步骤几乎 都需要使用化学试剂来完成。因此，在半导体工厂中，都会设置有化学试剂供应装置，利用 化学试剂供应装置的管路的配置及控制单元等元件，将化学试剂配送至各个工艺机台。例 如，在化学机械研磨过程中，需要利用研磨液供给系统将研磨液供给至化学研磨机台。具体请参考图1和图2，其中，图1为现有的研磨液供给系统的示意图，图2为现有 的研磨液配比机台的配比容器的示意图。如图1所示，现有的化学试剂供应装置100包括研磨液配比机台110、与所述研 磨液配比机台Iio连接的控制单元120、第二进液管路130、第三进液管路140、第二排液管 路150、设置于第二进液管路130上的第二进液阀131、设置于第三进液管路140上的第三 进液阀141和定容装置142、以及设置于第二排液管路150上的第二排液阀151。如图2所示，并结合图1，所述研磨液配比机台110包括称重计111以及设置于称 重计111上的配比容器，所述配比容器包括主体112、由主体112限定的容置空间113、第 二进液口 114、第三进液口 115以及第二排液口 116，所述容置空间113通过第二进液口 114 与第二进液管路130连通，通过第三进液口 115与第三进液管路140连通，并通过第二排液 口 116与第二排液管路150连通。容置空间113用于存储化学液体(例如研磨液和双氧 水)，称重计111用于测量容置空间113内的化学液体的重量，当空的配比容器放置于称重 计111上时，使称重计111的显示重量为零(即将称重计111清零)。当需要进行化学机械研磨工艺时，先利用称重计111测量所述配比容器的重量， 若测量结果显示不为零，则不启动配比过程，若测量结果显示为零，则启动配比过程。配比 过程包括以下步骤首先控制单元120控制开启第二进液阀131，第一化学液体(例如研磨 液)经第二进液管路130，并由第二进液口 114进入到容置空间113内，称重计111测量容 置空间113内的第一化学液体的重量，当该重量达到预设值时，控制单元120控制关闭第 二进液阀131，停止向配比机台110输送研磨液；然后，定容装置142将预设数量的第二化 学液体(例如双氧水)输送至第三进液管路140 ；接着，控制单元120控制开启第三进液阀 141，预定数量的第二液体即可经第三进液口 115进入容置空间113内；随后，称重计111测 量容置空间113内的研磨液和双氧水的总重量，若该总重量达到工艺要求，控制单元120控 制打开第二排液阀151，研磨液和双氧水的混合液体可经第二排液管路150分配至各个化 学机械研磨机台，即完成了 一次配比过程。然而，在实际生产中发现，由于研磨液受温度等因素影响经常出现结晶现象，因 此，在每次配比过程结束后，尽管绝大部分的研磨液都会经第二排液管路150输送至各个 化学机械研磨机台，但是，仍有小部分研磨液残留于配比容器内，而导致配比容器的内壁上附着有研磨液的结晶体，此时，称重计111显示重量则不为零(称重计111无法清零)；而 所述控制单元120 —旦监控到所述称重计111的显示重量不为零，则停止启动下一次配比 过程，导致化学机械研磨工艺无法顺利进行下去。为了解决上述问题，目前，操作人员通常是用手稍微向上托起配比容器，直至称重 计111的显示重量变为零，从而使配比机台110进行下一轮的配比过程，但是，由于人为的 向上托起配比容器，将导致称重计111无法准确测量配比容器内的研磨液数量，从而导致 输送至配比机台的研磨液数量减小，使得研磨液与双氧水的比例不符合工艺要求，进而导 致供给至化学机械研磨机台的研磨液数量不符合要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种研磨液配比机台，以解决现有的研磨液配比机台 由于无法清零，而导致无法准确测量研磨液的重量的问题。本实用新型的另一目的在于提供一种研磨液供给系统，以解决现有的研磨液供给 系统供给至化学机械研磨机台的研磨液数量不符合要求的问题。为解决上述技术问题，本实用新型提供一种研磨液配比机台，所述研磨液配比机 台包括称重计以及设置于称重计上的配比容器，所述配比容器包括主体、由所述主体限定 的容置空间、以及设置于所述容置空间内的隔板，所述隔板将所述容置空间划分为第一容 置空间和第二容置空间，所述主体上开设有第一进液口和第一排液口，所述第一容置空间 内存储有预设数量的第一液体，所述第一液体由所述第一进液口流进所述第一容置空间， 并经第一排液口排出。可选的，在所述研磨液配比机台中，所述主体包括顶壁、底壁以及与所述顶壁和底 壁连接的侧壁，所述隔板与所述顶壁和底壁连接。可选的，在所述研磨液配比机台中，主体和第一容置空间均呈长方体状。可选的，在所述研磨液配比机台中，主体和第一容置空间均呈圆柱体状。本实用新型还提供一种研磨液供给系统，所述研磨液供给系统包括研磨液配比 机台以及与所述研磨液配比机台连接的控制单元，所述研磨液配比机台包括称重计以及设 置于所述称重计上的配比容器，所述配比容器包括主体、由所述主体限定的容置空间、以 及设置于所述容置空间内的隔板，所述隔板将所述容置空间划分为第一容置空间和第二容 置空间，所述主体上开设有第一进液口和第一排液口，所述第一容置空间内存储有预设数 量的第一液体，所述第一液体由所述第一进液口流进所述第一容置空间，并经所述第一排 液口排出。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述主体包括顶壁、底壁、以及与所述顶壁和 底壁连接的侧壁，所述隔板与所述顶壁和底壁连接。可选的，在所述研磨液供给系统中，主体和第一容置空间均呈长方体状。可选的，在所述研磨液供给系统中，主体和第一容置空间均呈圆柱体状。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述研磨液供给系统还包括进气管路，所述主 体上还开设有进气口，所述第一容置空间通过所述进气口与所述进气管路连通。所述研磨 液供给系统还包括设置于所述进气管路上的进气阀。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述研磨液供给系统还包括第一进液管路以
5及第一排液管路，所述第一容置空间通过第一进液口与第一进液管路连通，并通过第一排 液口与第一排液管路连通。所述研磨液供给系统还包括设置于第一进液管路上的第一进液 阀和设置于第一排液管路上的第一排液阀。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述研磨液供给系统还包括第二进液管路，所 述主体上还开设有第二进液口，所述第二容置空间通过所述第二进液口与所述第二进液管 路连通。所述研磨液供给系统还包括设置于所述第二进液管路上的第二进液阀。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述研磨液供给系统还包括第三进液管路，所 述主体上还开设有第三进液口，所述第二容置空间通过所述第三进液口与所述第三进液管 路连通。所述研磨液供给系统还包括设置于所述第三进液管路上的定容装置和第三进液 阀。可选的，在所述研磨液供给系统中，所述研磨液供给系统还包括第二排液管路，所 述主体上还开设有第二排液口，所述第二容置空间通过所述第二排液口与所述第二排液管 路连通。所述研磨液供给系统还包括设置于所述第二排液管路上的第二排液阀。与现有技术相比，本实用新型提供的研磨液配比机台的配比容器还包括设置于容 置空间内的隔板，所述隔板将容置空间划分为第一容置空间和第二容置空间，所述第一容 置空间内存储有预设数量的第一液体，所述第一液体可由第一进液口流进第一容置空间， 并经第一排液口排出。当配比容器内形成有研磨液的结晶体，而导致称重计的显示重量大 于零时，可经第一排液口排出部分第一液体；当称重计的显示重量小于零时，可经第一进液 口向配比容器内补充第一液体，直至称重计的显示重量为零(即将称重计清零)，从而确保 配比过程顺利进行，并可确保供给至化学机械研磨机台的研磨液数量符合工艺要求。
图1为现有的研磨液供给系统的示意图；图2为现有的研磨液配比机台的配比容器的示意图；图3为本实用新型实施例提供的研磨液供给系统的示意图；图4为本实用新型实施例提供的研磨液配比机台的配比容器的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。根据下面说明和权 利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且 均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。本实用新型的核心思想在于，提供一种研磨液配比机台以及包含该研磨液配比机 台的研磨液供给系统，所述研磨液配比机台的配比容器包括设置于容置空间内的隔板，所 述隔板将容置空间划分为第一容置空间和第二容置空间，所述第一容置空间内存储有预设 数量的第一液体，所述第一液体可由第一进液口流进第一容置空间，并经第一排液口排出。 当配比容器内形成有研磨液的结晶体，而导致称重计的显示重量大于零时，可经第一排液 口排出部分第一液体；当称重计的显示重量小于零时，可经第一进液口向配比容器内补充 第一液体，直至称重计的显示重量为零(即将所述称重计清零)，从而确保配比过程顺利进 行，并可确保供给至化学机械研磨机台的研磨液数量符合工艺要求。[0031]如图3和图4所示，本实用新型实施例提供的研磨液配比机台210包括称重计211 以及设置于称重计211上的配比容器，所述配比容器包括主体212、由主体212限定的容 置空间以及设置于容置空间内的隔板213，隔板213将所述容置空间划分为第一容置空间 213a和第二容置空间213b，主体212上开设有第一进液口 218和第一排液口 219，第一容 置空间213a内存储有预设数量的第一液体，第一液体由第一进液口 218流进第一容置空间 213a，并可经第一排液口 219排出。当称重计211的显示重量大于零时，可经第一排液口 219 排出部分第一液体，直至称重计211的显示重量为零(将称重计211清零)，从而确保配比 过程顺利进行，并确保供给至化学机械研磨机台的研磨液数量符合工艺要求。可以理解的 是，当称重计211的显示重量小于零时，也可通过第一进液口 218向第一容置空间213a内 补充一些第一液体，直至称重计211的显示重量为零。在本实施例中，所述第一液体为去离子水，该去离子水的成本较低，且不会结垢污 染第一容置空间213a，可通过调整第一容置空间213a内的去离子水的重量来使称重计211 的显示重量为零。当然，在本实用新型的其它实施例中，第一液体也可以是其它不易结晶的 液体。继续参考图3和图4，所述主体212包括顶壁212a、底壁212b、以及与所述顶壁 212a和底壁212b连接的侧壁212c，所述隔板213与顶壁21 和底壁212b连接，所述隔板 213可将容置空间划分为第一容置空间213a和第二容置空间21北，所述第一容置空间213a 存储预设数量的第一液体，所述第二容置空间21 则用于存储化学液体(例如研磨液和双 氧水的混合液体)。在本实施例中，所述主体212、第一容置空间213a和第二容置空间21 均呈长方 体状。然而应当认识到，所述主体212和第一容置空间213a也可以设置为其它形状，例如， 所述主体212和第一容置空间213a均设置为圆柱体状。本实用新型还提供一种研磨液供给系统，具体如图3和图4所示，本实用新型实施 例提供的研磨液供给系统200包括研磨液配比机台210以及与所述研磨液配比机台210 连接的控制单元220。所述研磨液供给系统200还包括进气管路沈0，所述进气管路260用于向第一容置 空间213a内补充气体(例如氮气或压缩空气)，所述主体212上还开设有进气口 217，所述 第一容置空间213a通过进气口 217与进气管路260连通。所述研磨液供给系统200还包 括设置于进气管路260上的进气阀沈1。所述研磨液供给系统200还包括第一进液管路270以及第一排液管路观0，所述第 一容置空间213a通过第一进液口 218与第一进液管路270连通，并通过第一排液口 219与 第一排液管路280连通。所述研磨液供给系统还包括设置于第一进液管路270上的第一进 液阀271和设置于第一排液管路280上的第一排液阀观1。所述研磨液供给系统还包括第二进液管路230，主体212上还开设有第二进液口 214，第二容置空间21 通过第二进液口 214与第二进液管路230连通。所述研磨液供给 系统200还包括设置于第二进液管路230上的第二进液阀231。所述研磨液供给系统200还包括第三进液管路M0，所述主体上212还开设有第三 进液口 215，所述第二容置空间21 通过第三进液口 215与第三进液管路240连通。所述 研磨液供给系统200还包括设置于第三进液管路240上的第三进液阀241和定容装置M2。[0040]所述研磨液供给系统200还包括第二排液管路250，主体212上还开设有第二排液 口 216，第二容置空间21 通过第二排液口 216与第二排液管路250连通。研磨液供给系 统200还包括设置于第二排液管路250上的第二排液阀251。本实用新型实施例提供的研磨液供给系统200的工作过程如下首先，所述称重计211测量所述配比容器的重量，由于上一次配比过程将残留部 分研磨液在配比容器内，不可避免的，所述配比容器的内壁形成有研磨液的结晶体，导致称 重计211显示的重量不为零(即称重计211无法清零)，通常来说，称重计211显示的重量 大于零。此时，可打开进气阀261和第一排液阀观1，经进气口 217向第一容置空间213a内 补充气体，从而将第一容置空间213a的部分第一液体顺利的从第一排液口 219排出至第一 排液管路观0，直至称重计211的显示重量为零(即将称重计211清零)。当称重计211显示的重量为零后，启动配比过程，控制单元220控制开启第二进液 阀231，第一化学液体(例如研磨液)经第一进液管路230，并由第二进液口 214进入到第 二容置空间21 内，称重计211开始测量第二容置空间21 内的研磨液重量，当该重量达 到预设值时，控制单元220控制关闭第二进液阀231，停止向配比机台210输送研磨液；然 后，定容装置242将预设数量的第二化学液体(例如双氧水)输送至第三进液管路M0，控 制单元220控制开启第三进液阀M1，预设数量的双氧水即经第三进液口 215进入第二容置 空间21 内；其后，控制单元220控制关闭第三进液阀M1，停止向配比容器输送双氧水； 随后，称重计211测量第二容置空间21 内的研磨液和双氧水的总重量，若该总重量达到 工艺要求，控制单元220控制打开第二排液阀251，研磨液和双氧水的混合液体即可经第二 排液管路250分配至各个化学机械研磨机台，即完成了一次配比过程。当然，由于特殊情况，所述称重计211的显示重量也可能小于零，此时，可打开第 一进液管路270上的第一进液阀271，经第一进液口 218向第一容置空间213a内补充一些 第一液体，直至称重计211的显示重量为零。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用 新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及 其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求1.一种研磨液配比机台，包括称重计以及设置于所述称重计上的配比容器，其特征在 于，所述配比容器包括主体、由所述主体限定的容置空间以及设置于所述容置空间内的隔 板，所述隔板将所述容置空间划分为第一容置空间和第二容置空间，所述主体上开设有第 一进液口和第一排液口，所述第一容置空间内存储有预设数量的第一液体，所述第一液体 由所述第一进液口流进所述第一容置空间，并经所述第一排液口排出。
2.如权利要求1所述的研磨液配比机台，其特征在于，所述主体包括顶壁、底壁以及与 所述顶壁和底壁连接的侧壁，所述隔板与所述顶壁和底壁连接。
3.如权利要求1或2所述的研磨液配比机台，其特征在于，所述主体和所述第一容置空 间均呈长方体状。
4.如权利要求1或2所述的研磨液配比机台，其特征在于，所述主体和所述第一容置空 间均呈圆柱体状。
5.一种研磨液供给系统，包括研磨液配比机台以及与所述研磨液配比机台连接的控 制单元，所述研磨液配比机台包括称重计以及设置于所述称重计上的配比容器，其特征在 于，所述配比容器包括主体、由所述主体限定的容置空间、以及设置于所述容置空间内的 隔板，所述隔板将所述容置空间划分为第一容置空间和第二容置空间，所述主体上开设有 第一进液口和第一排液口，所述第一容置空间内存储有预设数量的第一液体，所述第一液 体由所述第一进液口流进所述第一容置空间，并经所述第一排液口排出。
6.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述主体包括顶壁、底壁以及与 所述顶壁和底壁连接的侧壁，所述隔板与所述顶壁和底壁连接。
7.如权利要求5或6所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述主体和所述第一容置空 间均呈长方体状。
8.如权利要求5或6所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述主体和所述第一容置空 间均呈圆柱体状。
9.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括进 气管路，所述主体上还开设有进气口，所述第一容置空间通过所述进气口与所述进气管路 连通。
10.如权利要求9所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括设 置于所述进气管路上的进气阀。
11.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括第 一进液管路以及第一排液管路，所述第一容置空间通过所述第一进液口与所述第一进液管 路连通，并通过所述第一排液口与第一排液管路连通。
12.如权利要求11所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括 设置于第一进液管路上的第一进液阀和设置于第一排液管路上的第一排液阀。
13.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括第 二进液管路，所述主体上还开设有第二进液口，所述第二容置空间通过所述第二进液口与 所述第二进液管路连通。
14.如权利要求13所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括 设置于所述第二进液管路上的第二进液阀。
15.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括第三进液管路，所述主体上还开设有第三进液口，所述第二容置空间通过所述第三进液口与 所述第三进液管路连通。
16.如权利要求15所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括 设置于所述第三进液管路上的定容装置和第三进液阀。
17.如权利要求5所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括第 二排液管路，所述主体上还开设有第二排液口，所述第二容置空间通过所述第二排液口与 所述第二排液管路连通。
18.如权利要求17所述的研磨液供给系统，其特征在于，所述研磨液供给系统还包括 设置于所述第二排液管路上的第二排液阀。
专利摘要本实用新型公开了一种研磨液配比机台以及研磨液供给系统，所述研磨液配比机台包括称重计以及设置于称重计上的配比容器，所述配比容器包括主体、由主体限定的容置空间以及设置于容置空间内的隔板，所述隔板将所述容置空间划分为第一容置空间和第二容置空间，所述主体上开设有第一进液口和第一排液口，所述第一容置空间内存储有预设数量的第一液体，所述第一液体由所述第一进液口流进所述第一容置空间，并经所述第一排液口排出。本实用新型可确保配比过程顺利进行，并确保供给至化学机械研磨机台的研磨液数量符合工艺要求。
文档编号B24B57/02GK201856169SQ20102056513
公开日2011年6月8日 申请日期2010年10月16日 优先权日2010年10月16日
发明者宋林飞, 朱海青 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司