專利名稱：拋光液傳輸設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)機(jī)械拋光工藝，特別涉及化學(xué)機(jī)械拋光液的傳輸設(shè)備及傳 輸方法。
背景技術(shù)：
化學(xué)機(jī)械拋光(Chemical Mechanical Polishing ,簡稱CMP)技術(shù)是機(jī)械削 磨和化學(xué)腐蝕的組合技術(shù)，化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)借助超微粒子的研磨作用以及 漿料的化學(xué)腐蝕作用在被研磨的介質(zhì)表面上形成光潔平坦平面，現(xiàn)己成為半 導(dǎo)體加工行業(yè)的主導(dǎo)技術(shù)?；瘜W(xué)機(jī)械拋光是集成電路(IC)向微細(xì)化、多層化、 薄型化、平坦化工藝發(fā)展的產(chǎn)物，也是晶片向200mm、 300mm乃至更大直徑 過渡、提高生產(chǎn)效率、降低制造成本及襯底全局化平坦化必備的工藝技術(shù)。 舉例來說，典型的邏輯器件包括七道內(nèi)介質(zhì)層CMP工序，七道金屬CMP工序 和一道淺溝槽隔離(STI)CMP工序。因此說，CMP工藝已經(jīng)成為制備集成電 路的半導(dǎo)體工藝的中樞技術(shù)。申請?zhí)枮?00510055834.3的中國專利申請公開了 一種應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械拋 光機(jī)臺的拋光液傳輸設(shè)備，包含有傳輸管道；第一拋光液供應(yīng)槽，連通至該 傳輸管道用以注入拋光劑至該傳輸管道中；第二拋光液供應(yīng)槽連通至該傳輸 管道用以注入清潔藥劑至該傳輸管道中；第三拋光液供應(yīng)槽，連通至該傳輸 管道用以注入抗蝕劑至該傳輸管道中；以及第四拋光液供應(yīng)槽，連通至該傳 輸管道用以注入氧化劑至該傳輸管道中。該傳輸設(shè)備能夠使得拋光劑、氧化 劑、清潔藥劑與抗蝕劑在傳輸管道中快速混合并直接傳輸至化學(xué)機(jī)械拋光機(jī) 臺。但目前的拋光液傳輸設(shè)備一般都需同時向三臺或三臺以上的化學(xué)機(jī)械拋
光機(jī)臺供應(yīng)拋光液，而各個化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺之間的位置相隔較遠(yuǎn)，導(dǎo)致拋 光液從傳輸管道傳輸至化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺的距離很長。因此，現(xiàn)有技術(shù)的缺點在于化學(xué)機(jī)械拋光液停留在傳輸管道中的時間 過長，影響化學(xué)機(jī)械拋光液的質(zhì)量，導(dǎo)致化學(xué)機(jī)械拋光的工藝質(zhì)量降低。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的問題是避免化學(xué)機(jī)械拋光液在傳輸管道中停留時間過長。 為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種拋光液傳輸設(shè)備，包括 拋光液配液裝置，連通第一傳輸管道和第二傳輸管道，用于配制拋光液通過第一傳輸管道輸出并接收第二傳輸管道輸回的拋光液；循環(huán)泵，與第一傳輸管道和第二傳輸管道連通，用于將拋光液配液裝置中的拋光液通過第一傳輸管道抽出，再通過第二傳輸管道傳輸回拋光液配液裝置；第一傳輸管道，連通拋光液配液裝置和循環(huán)泵，用于傳輸循環(huán)泵從拋光 液配液裝置抽取的拋光液；笫二傳輸管道，連通循環(huán)泵和拋光液配液裝置，與拋光液配液裝置、第 一傳輸管道和循環(huán)泵構(gòu)成封閉的循環(huán)管路，用于傳輸循環(huán)泵向拋光液配液裝 置傳輸?shù)膾伖庖海还?yīng)盒，外接于第一傳輸管道或第二傳輸管道上，緊靠于化學(xué)機(jī)械拋光 機(jī)臺，并與化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺連通，用于抽取第一傳輸管道或第二傳輸管道 內(nèi)的拋光液向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺傳輸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備通過將 拋光液配液裝置、循環(huán)泵、第一傳輸管道和第二傳輸管道組成循環(huán)傳輸管路， 通過供應(yīng)盒向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺供應(yīng)拋光液，避免了拋光液在傳輸管道中停 留時間過長，從而提高了化學(xué)機(jī)械拋光的工藝質(zhì)量。


圖1是本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備示意圖； 圖2是本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備的拋光液配液裝置圖。
具體實施方式
本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備通過將拋光液配液裝置、循環(huán)泵、第一傳輸管道 和第二傳輸管道組成循環(huán)傳輸管路，通過供應(yīng)盒向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺供應(yīng)拋光液，避免了拋光液在傳輸管道中停留時間過長。圖1給出本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備的實施例，本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備包括拋光液配液裝置l，連通第一傳輸管道5和第二傳輸管道6，用于配制拋 光液通過第一傳輸管道5輸出并接收第二傳輸管道6輸回的拋光液；循環(huán)泵2，與第一傳輸管道5和第二傳輸管道6連通，用于將拋光液配液 裝置1中的拋光液通過第一傳輸管道5抽出，再通過第二傳輸管道6傳輸回 拋光液配液裝置1;第一傳輸管道5，連通拋光液配液裝置1和循環(huán)泵2，用于傳輸循環(huán)泵2 從拋光液配液裝置1抽取的拋光液；第二傳輸管道6，連通循環(huán)泵2和拋光液配液裝置1，與拋光液配液裝置 1、第一傳輸管道5和循環(huán)泵2構(gòu)成封閉的循環(huán)管路，用于傳輸循環(huán)泵2向拋 光液配液裝置1傳輸?shù)膾伖庖海还?yīng)盒3，外接于第一傳輸管道5或第二傳輸管道6上，緊靠于化學(xué)機(jī)械 拋光機(jī)臺4，并與化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺4連通，用于抽取第一傳輸管道5或第二 傳輸管道6內(nèi)的拋光液向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺4傳輸。所述拋光液配液裝置如圖2所示，包括拋光泥漿供應(yīng)裝置12,與拋光液預(yù)混合裝置ll通過傳輸管道相連，用于 向拋光液預(yù)混合裝置11提供拋光泥漿；
溶劑供應(yīng)裝置10,與拋光液預(yù)混合裝置11通過傳輸管道相連，用于向拋光液預(yù)混合裝置11中提供稀釋劑；拋光液預(yù)混合裝置11，分別與拋光泥漿供應(yīng)裝置12、溶劑供應(yīng)裝置10 和拋光液混合裝置13通過傳輸管道相連，用于稱重規(guī)定重量的拋光泥漿和相 應(yīng)重量比例的稀釋劑，并將稱重后的拋光泥漿和稀釋劑提供給拋光液混合裝 置13;拋光液混合裝置13,用于接收拋光液預(yù)混合裝置12提供的拋光泥漿和稀 釋劑，并充分?jǐn)嚢枰韵♂寬伖饽酀{得到拋光液；回流泵14，與第三傳輸管道15、三通閥門18、第四傳輸管道16及拋光 液混合裝置13組成封閉的循環(huán)管路，用于抽取拋光液混合裝置13提供的拋 光液，并通過第三傳輸管道15、第四傳輸管道16輸回拋光液混合裝置13, 以保證拋光液質(zhì)量；三通閥門18，分別連通第三傳輸管道15、第四傳輸管道16和第五傳輸 管道17,用于控制循環(huán)管路和傳輸管路的導(dǎo)通或關(guān)閉；笫三傳輸管道15，分別與回流泵14和三通閥門18連通，用于輸送回流 泵14輸出的拋光液；第四傳輸管道16,分別與三通閥門18和拋光液混合裝置13連通，用于 向拋光液混合裝置13輸送拋光液；第五傳輸管道17，分別與三通閥門18和拋光液供料箱19連通，用于向 拋光液供料箱19輸送拋光液；拋光液供料箱19,與拋光液混合裝置13、第三傳輸管道15、回流泵14、 三通閥門18及第五傳輸管道17組成傳輸管路，用于存儲第五傳輸管道17輸 送的拋光液并接收第二傳輸管道6輸回的拋光液；供料泵20,與拋光液供料箱19通過傳輸管道相連，用于抽取拋光液供料 箱19內(nèi)存儲的拋光液，并輸送至第一傳輸管道5。所述循環(huán)管道5為雙層密封管道，其中內(nèi)層為密封塑料軟管(未顯示)， 外層為密封塑料硬管(未顯示)。所述供應(yīng)盒包括用于傳輸拋光液的傳輸管道。所述規(guī)定重量為50公斤。所述相應(yīng)重量比例為每10 z〉斤拋光泥漿0.3公斤稀釋劑。 所述稀釋劑是雙氧水。所述三通閥門18僅當(dāng)拋光液供料箱19內(nèi)的拋光液不足時，才關(guān)閉循環(huán) 管路，開啟傳輸管路，使得拋光液混合裝置13通過傳輸管路向拋光液供料箱 19輸送拋光液。下面結(jié)合圖1和圖2對應(yīng)用本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備進(jìn)行拋光液傳輸?shù)倪^ 程進(jìn)行詳細(xì)闡述來說明本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備各個部件的功能和作用。當(dāng)要進(jìn)行化學(xué)機(jī)械拋光工藝時，本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備的拋光液配液裝 置1先進(jìn)行配制拋光液的操作首先，拋光液預(yù)混合裝置11從拋光泥漿供應(yīng)裝置12中抽取拋光泥漿， 稱重1(V〉斤；接著，拋光液預(yù)混合裝置11從溶劑供應(yīng)裝置10中抽取雙氧水，稱重0.3公斤；隨后，拋光液預(yù)混合裝置11繼續(xù)稱重拋光泥漿10公斤及稱重雙氧水0.3 公斤的步驟，直到拋光泥漿的重量達(dá)到50公斤；接下來，拋光液預(yù)混合裝置11將拋光泥漿和雙氧水輸送到拋光液混合裝 置13中，拋光液混合裝置13中將拋光液預(yù)混合裝置11提供的拋光泥漿和稀 釋劑進(jìn)行攪拌，以稀釋拋光泥漿得到拋光液；
然后，三通閥門18開啟傳輸管路，使得回流泵14抽取拋光液混合裝置 13內(nèi)的拋光液，并通過第三管道15和第五管道17向拋光液供料箱19輸送拋 光液。當(dāng)拋光液供料箱19中灌滿拋光液時，三通閥門18關(guān)閉傳輸管路，開啟 循環(huán)管路，回流泵4抽取拋光液混合裝置13提供的拋光液，并通過第三傳輸 管道15、第四傳輸管道16輸回拋光液混合裝置13,以保證拋光液質(zhì)量；而供料泵20則抽取拋光液供料箱19中的拋光液，并輸送至第一傳輸管道5。隨后，循環(huán)泵2通過第一傳輸管道5不斷抽取拋光液配液裝置1輸出的 拋光液，并通過第二傳輸管道6傳輸回拋光液配液裝置1中的拋光液供料箱 19中；當(dāng)化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺發(fā)出需求拋光液的信號后，外接于第二傳輸管道6 上的供應(yīng)盒3抽取第二傳輸管道6中的拋光液傳輸給化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺4。而 由于供應(yīng)盒3緊靠在化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺4旁，供應(yīng)盒3與化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺4 之間的傳輸管道就很短，減少了拋光液停留在傳輸管道中的時間，保證了拋 光液的質(zhì)量。當(dāng)化學(xué)機(jī)械拋光工藝持續(xù)一段時間后，拋光液供料箱中存儲的拋光液會 隨之減少，當(dāng)拋光液供料箱中存儲的拋光液不足時，三通閥門18關(guān)閉循環(huán)管 路，開啟傳輸管路，使得拋光液混合裝置13通過傳輸管路重新向拋光液供料 箱19輸送拋光液。本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備還可以將供應(yīng)盒外接于第一傳輸管道上，當(dāng)化學(xué) 機(jī)械拋光機(jī)臺發(fā)出需求拋光液的信號時，供應(yīng)盒抽取第一傳輸管道中的拋光 液傳輸給化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺。而為了同時向多個化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺供應(yīng)拋光 液，還可以在第一傳輸管道或第二傳輸管道上外接多個供應(yīng)盒，每個供應(yīng)盒
對應(yīng)于一 臺化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺。綜上所述，本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備通過將拋光液配液裝置、循環(huán)泵、第 一傳輸管道和笫二傳輸管道組成循環(huán)傳輸管路，讓拋光液在循環(huán)管道中不斷 循環(huán)，再通過供應(yīng)盒向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺供應(yīng)拋光液，避免了拋光液在傳輸 管道中停留時間過長，從而提高了化學(xué)機(jī)械拋光的工藝質(zhì)量。
權(quán)利要求
1. 一種拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，包括拋光液配液裝置，連通第一傳輸管道和第二傳輸管道，用于配制拋光液通過第一傳輸管道輸出并接收第二傳輸管道輸回的拋光液；循環(huán)泵，與第一傳輸管道和第二傳輸管道連通，用于將拋光液配液裝置中的拋光液通過第一傳輸管道抽出，再通過第二傳輸管道傳輸回拋光液配液裝置；第一傳輸管道，連通拋光液配液裝置和循環(huán)泵，用于傳輸循環(huán)泵從拋光液配液裝置抽取的拋光液；第二傳輸管道，連通循環(huán)泵和拋光液配液裝置，與拋光液配液裝置、第一傳輸管道和循環(huán)泵構(gòu)成封閉的循環(huán)管路，用于傳輸循環(huán)泵向拋光液配液裝置傳輸?shù)膾伖庖海还?yīng)盒，外接于第一傳輸管道或第二傳輸管道上，緊靠于化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺，并與化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺連通，用于抽取第一傳輸管道或第二傳輸管道內(nèi)的拋光液向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺傳輸。
2. 如權(quán)利要求1所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述拋光液配液裝置 包括拋光泥漿供應(yīng)裝置，與拋光液預(yù)混合裝置通過傳輸管道相連，用于向拋 光液預(yù)混合裝置提供拋光泥漿；溶劑供應(yīng)裝置，與拋光液預(yù)混合裝置通過傳輸管道相連，用于向拋光液 預(yù)混合裝置中提供稀釋劑；拋光液預(yù)混合裝置，分別與拋光泥漿供應(yīng)裝置、溶劑供應(yīng)裝置和拋光液 混合裝置通過傳輸管道相連，用于稱重規(guī)定重量的拋光泥漿和相應(yīng)重量比例 的稀釋劑，并將稱重后的拋光泥漿和稀釋劑提供給拋光液混合裝置；拋光液混合裝置，用于接收拋光液預(yù)混合裝置提供的拋光泥漿和稀釋劑，并充分?jǐn)嚢枰韵♂寬伖饽酀{得到拋光液；回流泵，與第三傳輸管道、三通閥門、第四傳輸管道及拋光液混合裝置 組成封閉的循環(huán)管路，用于抽取拋光液混合裝置提供的拋光液，并通過第三 傳輸管道、第四傳輸管道輸回拋光液混合裝置，以保證拋光液質(zhì)量；三通閥門，分別連通第三傳輸管道、第四傳輸管道和第五傳輸管道，用 于控制循環(huán)管路和傳輸管路的導(dǎo)通或關(guān)閉；第三傳輸管道，分別與回流泵和三通閥門連通，用于輸送回流泵輸出的 拋光液；第四傳輸管道，分別與三通閥門和拋光液混合裝置連通，用于向拋光液 混合裝置輸送拋光液；第五傳輸管道，分別與三通閥門和拋光液供料箱連通，用于向拋光液供 料箱輸送拋光液；拋光液供料箱，與拋光液混合裝置、第三傳輸管道、回流泵、三通閥門 及第五傳輸管道組成傳輸管路，用于存儲第五傳輸管道輸送的拋光液并接收 第二傳輸管道輸回的拋光液；供料泵，與拋光液供料箱通過傳輸管道相連，用于抽取拋光液供料箱內(nèi) 存儲的拋光液，并輸送至第一傳輸管道。
3. 如權(quán)利要求1所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述循環(huán)管道為雙層 密封管道，其中內(nèi)層為密封塑料軟管，外層為密封塑料硬管。
4. 如權(quán)利要求1所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述供應(yīng)盒包括用于 傳輸拋光液的傳輸管道。
5. 如權(quán)利要求2所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述規(guī)定重量為50 公斤。
6. 如權(quán)利要求2所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述相應(yīng)重量比例為 每10公斤拋光泥漿0.3公斤稀釋劑。
7. 如權(quán)利要求2所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述稀釋劑是雙氧水。
8. 如權(quán)利要求2所述的拋光液傳輸設(shè)備，其特征在于，所述三通閥門僅當(dāng)拋 光液供料箱內(nèi)的拋光液不足時，才關(guān)閉循環(huán)管路，開啟傳輸管路，使得拋光 液混合裝置通過傳輸管路向拋光液供料箱輸送拋光液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種拋光液傳輸設(shè)備，包括拋光液配液裝置，用于配制拋光液通過第一傳輸管道輸出并接收第二傳輸管道輸回的拋光液；循環(huán)泵，用于將拋光液配液裝置中的拋光液通過第一傳輸管道抽出，再通過第二傳輸管道傳輸回拋光液配液裝置；第一傳輸管道，用于傳輸循環(huán)泵從拋光液配液裝置抽取的拋光液；第二傳輸管道，用于傳輸循環(huán)泵向拋光液配液裝置傳輸?shù)膾伖庖?；供?yīng)盒，用于抽取第一傳輸管道或第二傳輸管道內(nèi)的拋光液向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺傳輸。本發(fā)明拋光液傳輸設(shè)備能夠保證向化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)臺傳輸?shù)膾伖庖旱馁|(zhì)量，從而提高了化學(xué)機(jī)械拋光的工藝質(zhì)量。
文檔編號B24B57/02GK101209542SQ20061014881
公開日2008年7月2日 申請日期2006年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月28日
發(fā)明者陳肖科 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司