JP2002529257A - 連続濾過機能を有する化学機械研磨システム - Google Patents

連続濾過機能を有する化学機械研磨システム

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JP2002529257A
JP2002529257A JP2000580804A JP2000580804A JP2002529257A JP 2002529257 A JP2002529257 A JP 2002529257A JP 2000580804 A JP2000580804 A JP 2000580804A JP 2000580804 A JP2000580804 A JP 2000580804A JP 2002529257 A JP2002529257 A JP 2002529257A
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JP2000580804A
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リチャード、ディー．ラス
ダニエル、トーマス
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Koninklijke Philips NV
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Philips Electronics NV
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    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B23Q11/1069—Filtration systems specially adapted for cutting liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B57/00—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents
    • B24B57/02—Devices for feeding, applying, grading or recovering grinding, polishing or lapping agents for feeding of fluid, sprayed, pulverised, or liquefied grinding, polishing or lapping agents

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の目的の１つは、大きな粒子の連続濾過およびフィルタの清掃を可能にするシステムを提供することにある。 【構成】 スラリー分配システム（12）、研磨機（16）、脱イオン水供給部（18）、排水部（20）を備えた化学機械研磨システム（10）であって、このシステムにはスラリー濾過システム（14）が含まれている。濾過システム（14）には２つのフィルタ（26, 28）を備え、交互にスラリー中の粒子を濾過して脱イオン水が逆流する。２つの入力弁（22, 24）はスラリー分配システム（14）に接続された入力口と、濾過用のフィルタ（26, 28）にそれぞれ接続された入力口とを備えている。２つの出力弁（30, 32）は、濾過されたスラリーを受け取るフィルタ（26, 28）にそれぞれ接続された入力口と、研磨機に接続された出力口とを備えている。２つの逆流洗浄弁（40, 42）は、脱イオン水供給部（18）に接続された入力口と、脱イオン水が逆流するように接続された出力口とを備えており、出力口はさらに２つの出力弁（30, 32）の入力口に接続されている。２つの排出弁（44,46）は、逆流洗浄流体を受け取るフィルタ（26, 28）に接続された入力口と、排出部（20）に接続された出力口とを備えている。フィルタ（26, 28）上のスラリーの圧力を感知するよう配置されている圧力センサ（34）は圧力指示を送る。この圧力指示は、前記弁（22, 24, 30, 32, 40, 42, 44, 46）を開閉して、スラリーを濾過したりフィルタ（26, 28）を逆流するように制御回路機構（48）により使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は全体的には半導体を加工処理する化学機械研磨システム（chemical-m
echanical-polishing system）に関し、なかでも、濾過システム(filtration sy
stem)を備えた化学兼機械式研摩システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
これまでに、製造に際して半導体表面と金属埋め込み層（metal inlays）とを
平坦化する化学機械研磨（ＣＭＰ）処理が開発されてきている。この方法におい
ては、半導体酸化物表面に対しては塩基（base）または中性であり金属に対して
は酸となる化学薬品を、他の多くの専売化学薬品（proprietary chemicals）と
共に、表面の材料を軟化するのに使用し、さらに、アルミナやシリコンなどの研
磨材を使用して、研磨機（polisher）と呼ばれる機械において平坦化を実施する
。化学薬品のペーハー（pH）の範囲は2ないし11であり、分離を防ぐように常に
移動状態にあるスラリー（slurry）状に研磨材を懸濁状態に保持する。
【０００３】 半導体デバイスのサイズが縮小するにつれて、CMP処理を使用して従来よりも
さらに平坦性の高い面を確保するのが望ましくなっている。配線寸法（line geo
metries）が0.35ミクロンの半導体にCMPが使用されるようになると、濾過システ
ムを備えて研磨機に供給される粒子のサイズを調整し、粒子によるひっかき傷が
起こす欠陥の数を減らすのが一般的になる。粒子が小さくなると傷も小さくなる
が、配線寸法が小さくなると、小さくなった傷により最終的な半導体装置はやは
り悪影響を及ぼされる。配線寸法が0.35ミクロンあるいはそれ以下の半導体デバ
イスでは、濾過システムは例外なく設けられ、スラリー用の再循環システムの一
部として、あるいは研磨機に接続された配管において直接的に使用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
現在の濾過システムの問題点は、濾過可能な粒子のサイズとフィルタの交換期
間の間での妥協点を取らなければならない点である。たとえば、濾過される粒子
のサイズが小さくなるほど、フィルタを早期に交換しなければならない。このフ
ィルタの交換のためにかなりの時間の間、生産が止められ、製造できる半導体デ
バイスの数が減少することになる。逆に、フィルタの寿命を長くするために研磨
機への粒子を大きくすると、たとえば止まることなく製造を長い間連続可能であ
っても、欠陥が増加して、これまた半導体装置の数が減少することになる。
【０００５】 小さい粒子を連続的に濾過可能とする解決手段が、当業者にずっと求められて
いたが、長らく得られていなかった。半導体デバイスの販売価格は高いので半導
体製造上のささやかな改良でさえ大金を生み出すためこうした解決策は極めて価
値の高いものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、２重フィルタをもつ濾過システムと、弁システムと、圧力センサ、
濾過、逆流洗浄（backflushing）およびプリチャージを制御する制御部を備えて
いる処理装置を提供する。制御システムは、他方のフィルタを逆流洗浄している
間に一方のフィルタに弁システムを切換える。他のフィルタを逆流洗浄したあと
で、一方のフィルタが逆流洗浄される前に濾過流体がプリチャージされ、他方の
フィルタが濾過を開始する。
【０００７】 本発明の利点は、大きな粒子の連続濾過およびフィルタの清掃を可能にするシ
ステムを提供することにある。
【０００８】 本発明の他の利点は、大きな粒子の連続濾過とフィルタの清掃を自動的に実施
するシステムを提供することにある。
【０００９】 本発明の他の利点は、フィルタの交換が不必要な濾過システムを提供すること
にある。
【００１０】 本発明の他の利点は、濾過システムが連続してスラリーを濾過して自動的にフ
ィルタを変えることができるＣＭＰシステムを提供することにある。
【００１１】 本発明の他の利点は、濾過システムが連続してスラリーを濾過し、フィルタを
清掃し、必要なときに濾過を自動的に変えるＣＭＰシステムを提供することにあ
る。
【００１２】 本発明の上記および付随利点は、添付図面に関連して以下の詳細な説明を読む
と当業者には明らかになるであろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には、半導体の酸化物および金属表面を平坦化するために「スラリー」と
呼ばれる粒子含有流体を使用する化学機械研磨（CMP）システム10が表されてい
る。CMPシステム10は、スラリー分配システム12と、スラリー分配システム12の
再循環ラインにおけるCMP濾過システム14と、研磨機16とから構成されている。
さらにCMPシステム10には、脱イオン水（deionized water）供給部18および排水
部20が接続されている。
【００１４】 CMP濾過システム14は、第１および第２入力ソレノイド弁22と24をそれぞれ備
えている。第１および第２入力ソレノイド弁22と24のそれぞれは、スラリー分配
システム12に接続された入力口と、第１および第２フィルタ26と28にそれぞれ接
続された出力口とを備えている。
【００１５】 第１および第２フィルタ26と28は、単一段または多段式フィルタであり、研磨
中の半導体デバイスの配線寸法の関数としてサイズが決められた粒子を濾過する
。たとえば、0.18ミクロンの配線寸法の半導体デバイスでは、フィルタ26と28は
、フィルタを通過する第１方向に流れるスラリーの10ナノメータ以上の粒子を濾
過することになる。フィルタ26と28は、第１方向とは反対の第２方向に脱イオン
水を流すことにより逆流洗浄され（backflushed）る。
【００１６】 第２および第２フィルタ26と28は、それぞれ第１および第２出力ソレノイド弁
30と32に接続されている。第１および第２出力弁30と32は、それぞれ、前記第１
および第２フィルタ26と28に接続された入力口と、研磨機16に接続された出力口
を備えている。
【００１７】 圧力センサ34は、第１および第２出力弁30、32および研磨機16の接続部に配置
されている。圧力センサ34は、第１または第２フィルタ26または28から流出する
流体圧力を感知し、濾過フィルタがつまってきて、きれいなフィルタがフィルタ
リング動作するべき状態に至ると自動的に切り替わるように指示を与える。
【００１８】 ここで、制御システム48がポンプ38に接続されてポンプが作動しているかどう
かを伝えれば圧力センサ34は１つで十分であることに注意すべきである。CMP濾
過システム14がポンプ38から電気的に絶縁されている場合は、第１および第２フ
ィルタ26、28の両端における圧力低下を示すために、第１および第２入力弁22と
24への入力点に追加の圧力センサが必要になる。制御システムは、一方のフィル
タが一杯になる、すなわち交換が必要な程度につまると、フィルタ間で濾過を自
動的に切り替えるようになる。たとえば、各フィルタの両端に圧力センサを設け
るが如くの様々な構成は、どの程度の様々なフェイルセーフ構成を備えるのが望
ましいかに応じて、当業者に自明の事項である。
【００１９】 再循環式CMP濾過システム14の圧力センサ34と研磨機16は、スラリー分配シス
テム12のスラリー溜め36に戻るよう再循環接続されている。スラリー分配システ
ム12は、スラリーがCMPシステム10を介して研磨機16に流れるように再循環ポン
プ38を備えている。
【００２０】 さらに図１に示すように、脱イオン水供給部18が第１および第２逆流洗浄ソレ
ノイド弁40と42に接続されている。第１および第２逆流洗浄弁40と42はそれぞれ
、脱イオン水供給部18に接続された入力口と、前記第２方向に脱イオン水を流す
ことで逆流させる第１および第２フィルタ26と28に接続された出力口とを備えて
いる。第１および第２逆流洗浄弁40と42の出力口もそれぞれ第１及び第２出力弁
30と32の入力口にも接続され、弁が第２および第１フィルタ28と26に接続される
ようになる。
【００２１】 第１及び第２フィルタ26と28は、第１および第２排水ソレノイド弁44と46に接
続されている。排水弁44と46それぞれは、前記第２方向にフィルタを介して逆流
した脱イオン水流を受け取るように第１および第２フィルタ26と28に接続された
入力口と、排水部20に接続された出力口とを備えている。第１および第２排水弁
44および46の出力口は第１および第２入力弁22と24の出力にも接続されており、
弁がそれぞれ第２及び第１フィルタ28と26に接続されることになる。
【００２２】 さらに図１に示す、圧力センサ34に反応して様々な組合せで様々なソレノイド
弁を作動させる制御回路機構48を、以下に説明する。制御回路構成48は、単純な
調整可能電気タイマをベースとしたシステムでもよいが、完全に制御可能なマイ
クロプロセッサをベースとしたシステムが最も良い。
【００２３】 図１は、第１フィルタ26が濾過中で第２フィルタ28が逆流洗浄中（backflushe
d）の作動モードにあるCMP濾過システム14を備えたCMPシステム10を示している
。
【００２４】 図２を参照すると、第１フィルタ26が逆流洗浄中で第２フィルタ28が濾過中の
第２作動モードにあるCMP濾過システム14を備えたCMPシステム10が示されている
。
【００２５】 図３を参照すると、再循環スラリー分配システム52と研磨機16との間のライン
上にCMP濾過システム14を備えたCMPシステム50が示されている。CMP濾過システ
ム14は、上述したものとは異なる作動モード、すなわち、第１フィルタ26が濾過
し、第２フィルタ28の逆流洗浄が停止された状態にある。
【００２６】 図４を参照すると、再循環スラリー分配システム52と研磨機16との間のライン
上にCMP濾過システム14を備えたCMPシステム50が示されている。CMP濾過システ
ム14は、また上述のものとは異なる作動モードにある。このモードでは、第１フ
ィルタ26が濾過動作中であり、第２フィルタ28はスラリーでプリチャージされ（
precharged）、濾過を再開する前に第２フィルタ28から脱イオン水を押し出すた
めに排水部20に接合されている。
【００２７】 図５を参照すると、再循環スラリー分配システム52と研磨機16との間のライン
上に単純化されたCMP濾過システム64を備えたCMPシステム60が示してある。本図
では共通要素は前の図面のと同じ番号がふられている。４方向２位置（four-way
,two-position）入力ソレノイド弁62には、再循環スラリー分配システム52に接
続された第１口と、排水部20に接続された第２口と、第１フィルタ26に接続され
た第３口と、第２フィルタ28に接続された第４口とが備えられている。４方向２
位置出力ソレノイド弁66には、第１フィルタ26に接続された第１口と、第２フィ
ルタ28に接続された第２口と、研磨機16に接続された第３口と、脱イオン化水供
給部18に接続された第４口とが備えられている。これらのソレノイドは単純な調
整可能式タイマ制御システム68により制御される。
【００２８】 第１モードの動作では、図１に示すように、第１フィルタ26での濾過のために
、スラリー分配システム12はポンプ38を備えており、ポンプ38は、点線の矢印の
示す方向に沿ってスラリーをスラリー溜め36から第１および第２入力弁22と24に
押し出す。様々なソレノイド弁の位置は制御システム48により設定される。
【００２９】 スラリーとは、アルミナやシリコンなどの研磨材の懸濁物であり、通常は、半
導体酸化物表面を研磨するために水酸化アンモニウムや水酸化カリウムなどの中
性pH化学薬品または塩基、さらに金属を研磨するために硝酸酸化鉄またはヨウ素
酸カリウムまたは過酸化水素などの酸により保持されている。スラリーはさらに
CMPを支援する多くの他の専売化学薬品（proprietary chemicals）も含んでいる
。スラリーは、2ないし11のpH範囲にある。いくつかのスラリーは非常に不安定
なので数時間で凝集したり研磨材が懸濁状態から脱落しやすい。スラリーはでき
るだけ分離を防ぐために常に移動状態にしてある。
【００３０】 図１に示すように、第１および第２入力弁22と24は、第２入力弁24が閉じて流
れを防いでいる間に第１入力弁22が開いてスラリーが第１フィルタ26に流れてい
く位置にある。第１フィルタは、研磨中の半導体デバイスの配線寸法に基づいて
、CMP研磨機16にとって最適なものよりも大きな粒子を濾過する。
【００３１】 次いで、濾過されたスラリーは第１出力弁30に流れ、弁30が開いてスラリーが
圧力センサ34を通過して研磨機16に流れるようになる。図示のように、第２出力
弁は閉鎖されている。圧力センサ34は、スラリーが第１フィルタ26または第２フ
ィルタ28を通過した後でスラリーの圧力を測定する。圧力センサ34は制御システ
ム48に接続され、フィルタが研磨粒子で十分に充填される、すなわちつまると、
指示を出して、他のフィルタへの切換えと逆流洗浄を確実に実行させる。
【００３２】 CMP濾過システム14を介して圧力センサ34を通過した後で、スラリーは、部分
的にスラリー分配システム12に戻されて、研磨機16に流されてCMP処理で使用し
尽くされる前に再循環される。
【００３３】 スラリーは第１フィルタ26で濾過されている間に、脱イオン水供給部18は実線
の矢印の方向に沿って脱イオン水を第１および第２逆流洗浄弁40と42に供給する
。脱イオン水は緩衝化学薬品（buffering chemical）を含んでいるが、それはス
ラリーの中にpHの変化に極めて敏感なものがあるためである。スラリーに「衝撃
」を与えるpHの変化により研磨剤がより大きな粒子に凝集したり、粒子が懸濁状
態から外れてしまったりすることがある。そこで、緩衝化学薬品により、スラリ
ーが前に逆流洗浄されたフィルタで脱イオン水に遭遇するときにスラリーへの衝
撃を防ぐことになる。
【００３４】 第２逆流洗浄弁40は閉じられるが、第２逆流洗浄弁42は開いて脱イオン水が流
れて第２フィルタ28を逆流洗浄する。逆流した流体は、開いている第２排水弁46
を介して第２フィルタ28から閉じている第２入力弁24に大きい粒子を運ぶ。第２
排水弁46から、逆流した流体が排水部20に流れる。当然のことながら、排水部20
は、単純な排水機構ではなく再生システムまたは他の処理システムである。
【００３５】 第２モードの動作では、図２に示すように、第２フィルタ28での濾過のために
、スラリー分配システム12にポンプ38を備えており、ポンプ38は、点線矢印が示
す方向に沿って、スラリーをスラリー溜め36から第１および第２入力弁22と24に
送り出す。各ソレノイド弁の位置は、制御システム48により設定される。
【００３６】 図２に示すように、第１および第２入力弁22と24は、第２入力弁24が開いてス
ラリーを第２フィルタ28に流している間は第１入力弁22が閉じられて流れを防ぐ
位置にある。第２フィルタ28は、研磨中の半導体デバイスの配線寸法に基づいて
、CMP研磨機16に最適のサイズより大きい粒子を濾過する。次いで、濾過された
スラリーが第２出力弁32に流れ、弁32は開いており、スラリーが圧力センサ34を
通過して研磨機16に流れる。図示のように、第１出力弁30が閉じられている。CM
P濾過システム14を介して流体の圧力低下を測定し濾過フィルタが一杯になるレ
ベルを示す圧力センサ34を一度通過すると、再循環のために、スラリーの一部が
スラリー分配システム12に向けられる。
【００３７】 スラリーが第２フィルタ28で濾過されている間に、脱イオン水供給部18は、実
線の矢印の方向に沿って、第１および第２逆流洗浄弁40と42に緩衝化学薬品を含
む脱イオン水を供給する。第１逆流洗浄弁40は、開いて、脱イオン水が流れて第
１フィルタ26を逆流するが、第２逆流洗浄弁42は閉じられる。第１フィルタ26か
らの逆流流体は、開いている第１排水弁44を介して、閉じられた第１入力弁22に
流れつく。第１排水弁44から、逆流流体が排水部20に流れ着く。
【００３８】 作動時には、図３に示すように、第１フィルタ26で濾過し脱イオン水を節約す
るために逆流を停止するために、スラリー分配システム12はポンプ38を備えてお
り、ポンプ38は、点線矢印が示す方向に沿って、スラリー溜め36から第１および
第２入力弁22と24にスラリーを送り出す。各ソレノイド弁の位置は制御システム
48により設定される。
【００３９】 図３に示すように、第１および第２入力弁22と24は、第２入力弁24が閉じられ
て流れを止めている間には第１入力弁22が開いて第１フィルタ26にスラリーが流
れることができる位置にある。第１フィルタ26は、研磨中の半導体デバイスの配
線寸法に基づいて、CMP研磨機16に最適なサイズより大きい粒子を濾過する。
【００４０】 次いで、濾過されたスラリーが第１出力弁30に流れ着く。第１出力弁30は開い
ておりスラリーは圧力センサ34を通過して研磨機16に流れるようになっている。
図示のように、第２出力弁は閉じられている。CMP濾過システム14を通過する流
体の圧力低下を測定する圧力センサ34は、濾過フィルタが一杯になる度合いを示
す。
【００４１】 スラリーが第１フィルタ26で濾過されている間には、脱イオン水供給部18は脱
イオン水の供給を停止するが、これは制御システム48が第１および第２逆流洗浄
弁40と42を閉鎖させるからである。
【００４２】 作動時には、図４に示すように、第１フィルタ26での濾過および第２フィルタ
28のプリチャージのために、スラリー分配システム12がポンプ38を備えており、
ポンプ38は、点線矢印が示す方向に沿って、スラリー溜め36から第１および第２
入力弁22と24にスラリーを押し出す。様々なソレノイド弁の位置は制御システム
48により設定される。
【００４３】 フィルタを逆流洗浄した後で、スラリーをフィルタを介して送ることでフィル
タを「プリチャージ（precharge）」するのが望ましい、というのは逆流洗浄で
使用される残留脱イオン水がスラリーに衝撃を与え研磨材が懸濁状態から脱落す
ることになるからである。
【００４４】 「プリチャージ」モードは、図４に表されている。第１出力弁30からのスラリ
ーの一部は、開くことになる第２出力弁32に向けられる。第１および第２逆流洗
浄弁40と42は閉じられ、第２入力弁24も閉じられることになり、第２排水弁46は
開くことになる。このモードでは、スラリーは第２フィルタ28を介して第２出力
弁32から第２排出弁46および排出部20に逆流することになる。残留脱イオン水は
開放第２排出弁46を介して排出部20に流入する。サイズの大きい粒子は第１フィ
ルタ26により濾過されるので、第２フィルタ28を介したスラリーの逆流によりフ
ィルタが満たされることはない。
【００４５】 プリチャージの後で、第２排出弁46が閉じられ、制御システム48がCMP濾過シ
ステム14のソレノイド弁を設定して、第２フィルタ28を介して濾過して、第１フ
ィルタ26を逆流する。
【００４６】 作動時には、図５に示すように、第１フィルタ26の濾過のために、スラリー分
配システム52にはポンプ38が装備されており、ポンプ38は、点線矢印が示す方向
に沿って、スラリー溜め36から入力弁62にスラリーを押し出す。２つのソレノイ
ド弁62と66の位置は、調整可能タイマ制御システム68により設定される。
【００４７】 図５に示すように、入力弁62は、スラリーが前記弁を通過して第１フィルタ26
に流れ着く第１位置にある。第１フィルタ26から、スラリーは出力弁66に流れ着
く。弁66は、流れを研磨機16に向ける第１位置にある。弁62と66が第１位置にあ
ると、脱イオン水供給部は出力弁66を介して接続されて、第２フィルタ28を逆流
洗浄する。第２フィルタ28からの逆流した流体は入力弁62を介して排水部20に流
れ着く。
【００４８】 調整可能式時間制御システム68が充填物を濾過する予想作動時間に基づいて設
定されると、制御システム68が弁62と66をそれらの第２位置に切り替える。第２
位置では、スラリーは入力弁62を介して第２フィルタ28に、さらに出力弁66を介
して研磨機16に押し出される。同時に、脱イオン水は出力弁66を介して流れて第
１フィルタ26を逆流洗浄することになる。第１フィルタ26からの粒子を保持する
脱イオン水が入力弁62を介して排水部20にでる。
【００４９】 当業者には明らかなことであるが、個々の市販のソレノイド弁を用いた最上の
実施形態が説明されてきたが、適切な内部弁部分を備えた単一の特注ソレノイド
弁は本明細書に記載されたすべての機能を実施可能である。たとえば、単一の４
位置４方向弁は４つの動作モードすべてを提供可能である。
【００５０】 本発明は特定の最上のモードに関連して説明されてきたが、当然のことながら
、上記の説明に照らして多くの代替、修正および変更が当業者には明らかになる
であろう。したがって、添付の請求項の精神と範囲内に相当するこうした代替、
修正および変更を包括するよう意図されている。本明細書に詳述されたり添付図
面に示された事柄は例示および非制限的に解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１フィルタを介して濾過し第２フィルタを逆流する再循環CMP濾過システム
を備えたCMPシステムを示す構成図。
【図２】 第２フィルタを介して濾過し第１フィルタを逆流する再循環式CMP濾過システ
ムを備えたCMPシステムを示す構成図。
【図３】 第２フィルタの逆流を停止した状態で第１フィルタを介して濾過するライン上
のCMP濾過システムを備えたCMPシステムを示す構成図。
【図４】 第１フィルタを介して濾過し第２フィルタを事前に満たすライン上のCMP濾過
システムを備えたCMPシステムを示す構成図。
【図５】 第１フィルタを介して濾過し第２フィルタを逆流する単純化ライン上のCMP濾
過システムを備えたCMPシステムを示す構成図。
【符号の説明】
１０ 化学機械研磨（CMP）システム １２ スラリー分配システム １４ CMP濾過システム １６ 研磨機 １８ 脱イオン水供給部 ２０ 排水部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２４Ｂ 37/00 Ｂ０１Ｄ 29/38 ５２０Ａ Ｈ０１Ｌ 21/304 ６２２ 29/36 Ｄ (71)出願人 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １， 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 ダニエル、トーマス アメリカ合衆国カリフォルニア州、リッポ ン、ロイス、ロード、1198 Ｆターム(参考） 3C047 GG14 GG15 GG17 GG18 GG20 3C058 AA07 AC04 CA01 CB03 DA12 DA17 4D066 AA01 BB01 EA01 EA03 EA06 FA02 【要約の続き】 46）は、逆流洗浄流体を受け取るフィルタ（26, 28）に 接続された入力口と、排出部（20）に接続された出力口 とを備えている。フィルタ（26, 28）上のスラリーの圧 力を感知するよう配置されている圧力センサ（34）は圧 力指示を送る。この圧力指示は、前記弁（22, 24, 30, 32, 40, 42, 44, 46）を開閉して、スラリーを濾過した りフィルタ（26, 28）を逆流するように制御回路機構 （48）により使用される。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 微粒子を含む流体の供給源と、 微粒子を含む流体の供給先と、 逆流洗浄流体の供給源と、 前記流体の排出部と、 第１フィルタと、 第２フィルタと、 第１および第２モードの接続を実行する弁手段であって、 前記第１モードにおいては、前記微粒子を含む流体の供給源は、前記第１フ
    ィルタを介して前記微粒子を含む流体の供給先に流体を送り、前記逆流洗浄流体
    の供給源は、前記第１フィルタを介して前記流体の排出部に流体を送り、 前記第２モードにおいては、前記微粒子を含む流体の供給源は、前記第２フ
    ィルタを介して前記微粒子を含む流体の供給先に流体を送り、前記逆流洗浄流体
    の供給源は、前記第１フィルタを介して前記流体の排出部に流体を送る、弁手段
    と、 さらに、 前記第１および第２モード間で前記弁手段を切り替える制御システムと、 を備えたことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】 前記第１および第２フィルタにおいて流体圧力を感知しその指示を前記制御シ
    ステムに供給する圧力感知手段をさらに含み、 前記制御システムは、前記第１および第２フィルタにおける流体圧力の所定の
    指示に応えて前記第１および第２モード間で前記弁手段を変える手段を含むこと
    を特徴とする請求項１記載の装置。
  3. 【請求項３】 前記第１および第２フィルタの両端での圧力低下を感知しその指示を前記制御
    システムに供給する圧力感知手段をさらに含み、 前記制御システムは、前記第１及び第２フィルタの両端での圧力低下の指示に
    応えて前記第１および第２モード間で前記弁手段を変える手段を含むことを特徴
    とする請求項１記載の装置。
  4. 【請求項４】 前記弁手段は、前記第１および第２モードにおいて前記第１および第２フィル
    タから前記逆流洗浄流体の供給源をそれぞれ分離する逆流洗浄弁手段を含むこと
    を特徴とする請求項１記載の装置。
  5. 【請求項５】 前記弁手段は、前前記微粒子を含む流体の供給源を、記第２モードにおいては
    前記第１フィルタに接続し、前記第１モードにおいては前記第２フィルタに接続
    するプリチャージ弁手段を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
  6. 【請求項６】 前記弁手段は、前前記微粒子を含む流体の供給源を、記第２モードにおいては
    前記第１フィルタに接続し、前記第１モードにおいては前記第２フィルタに接続
    するプリチャージ弁手段を含み、さらに、 前記弁手段は、前記排出部を、前記第２モードにおいては前記第１フィルタに
    接続し、前記第１モードにおいては前記第２フィルタに接続する排出弁手段を含
    むことを特徴とする請求項１記載の装置。
  7. 【請求項７】 制御システムは、前記弁手段に、 前記微粒子を含む流体の供給源を前記第１および第２フィルタを交互に介して
    前記微粒子を含む流体の供給先に接続させ、 前記微粒子を含む流体の供給源を前記第１及び第２フィルタの両方に接続させ
    、 前記第１および第２フィルタを別々に前記流体の排出部に接続させる手段を含
    むことを特徴とする請求項１記載の装置。
  8. 【請求項８】 制御システムは、前記弁手段に、 前記微粒子を含む流体の供給源を前記第１および第２フィルタを交互に介して
    前記微粒子を含む流体の供給先に接続させ、 前記微粒子を含む流体の供給源を前記第１及び第２フィルタの両方に接続させ
    、 前記逆流洗浄流体の供給源を前記第１および第２フィルタを交互に介して前記
    流体の排出部に接続させ、 前記第１および第２フィルタを別々に前記流体の排出部に接続させる手段を含
    むことを特徴とする請求項１記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記微粒子を含む流体の供給源は、前記第１モードにおいては前記第１フィル
    タを介し前記第２モードにおいては前記第２フィルタを介して前記微粒子を含む
    流体の供給先に前記微粒子を含む流体の一部を供給し、さらに前記微粒子を含む
    流体の供給源に戻すことにより循環させることを特徴とする請求項１に記載の装
    置。
  10. 【請求項１０】 前記微粒子を含む流体の供給源は、前記第１モードにおいては前記第１フィル
    タを介し前記第２モードにおいては前記第２フィルタを介して前記微粒子を含む
    流体の一部及びその残余部分を前記微粒子を含む流体の供給先に循環させること
    を特徴とする請求項１記載の装置。
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