JPH11277434A - Ｃｍｐ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法 - Google Patents
Ｃｍｐ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法Info
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- JPH11277434A JPH11277434A JP10102046A JP10204698A JPH11277434A JP H11277434 A JPH11277434 A JP H11277434A JP 10102046 A JP10102046 A JP 10102046A JP 10204698 A JP10204698 A JP 10204698A JP H11277434 A JPH11277434 A JP H11277434A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
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- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 砥粒の凝集状態を初期の状態に戻して、スラ
リの再使用を可能にすることにより、研磨作業コストの
低減化を図ると共に、ＣＭＰ装置の稼働率の向上を図っ
たＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法
を提供する。 【解決手段】 ＣＭＰ装置１で使用されたスラリＳを分
散室３１に送る。そして、分散室３１に取り付けられた
超音波分散装置４の振動子４０を発振器４１で振動さ
せ、超音波振動エネルギーを発生させることで、スラリ
Ｓ中の凝集粒子を分散させる。しかる後、このスラリＳ
をスラリ供給装置３００に戻すことで、スラリＳを再利
用することができる。
リの再使用を可能にすることにより、研磨作業コストの
低減化を図ると共に、ＣＭＰ装置の稼働率の向上を図っ
たＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法
を提供する。 【解決手段】 ＣＭＰ装置１で使用されたスラリＳを分
散室３１に送る。そして、分散室３１に取り付けられた
超音波分散装置４の振動子４０を発振器４１で振動さ
せ、超音波振動エネルギーを発生させることで、スラリ
Ｓ中の凝集粒子を分散させる。しかる後、このスラリＳ
をスラリ供給装置３００に戻すことで、スラリＳを再利
用することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、ＣＭＰ（Chemic
al Mechanical Polishing）装置のウエハ等の研磨に使
用されたスラリをリサイクルするためのＣＭＰ装置のス
ラリリサイクルシステム及びその方法に関するものであ
る。
al Mechanical Polishing）装置のウエハ等の研磨に使
用されたスラリをリサイクルするためのＣＭＰ装置のス
ラリリサイクルシステム及びその方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図９は、ＣＭＰ装置の構成を示す概略図
である。図９に示すように、ＣＭＰ装置は、研磨パッド
１０１が表面に貼り付けられた定盤１００と、ウエハＷ
を保持するキャリア２００とを具備している。これによ
り、ウエハＷをキャリア２００によって研磨パッド１０
１上に押圧した状態で、定盤１００とキャリア２００と
を回転させると共に、スラリＳをスラリ供給装置３００
から研磨パッド１０１上に供給し続けることで、ウエハ
Ｗの研磨精度と研磨レートとの向上を図っている。
である。図９に示すように、ＣＭＰ装置は、研磨パッド
１０１が表面に貼り付けられた定盤１００と、ウエハＷ
を保持するキャリア２００とを具備している。これによ
り、ウエハＷをキャリア２００によって研磨パッド１０
１上に押圧した状態で、定盤１００とキャリア２００と
を回転させると共に、スラリＳをスラリ供給装置３００
から研磨パッド１０１上に供給し続けることで、ウエハ
Ｗの研磨精度と研磨レートとの向上を図っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記ＣＭＰ装置に使用
するスラリＳは、後に詳述するように、１次粒径が１０
μｍ以下の金属酸化物等を水や有機溶媒に分散させたも
のであり、ＣＭＰ装置でウエハＷの研磨に使用すると、
スラリＳの１次粒子の凝集状態が変化して、スラリＳの
分散状態が初期値から上下する。したがって、このよう
な一度使用したスラリＳをＣＭＰ装置で再度使用する
と、研磨レートが変動し、ウエハＷの平坦度が所望値に
ならず、また大きく凝集した粒子によってウエハＷにス
クラッチが発生することがある。そこで、従来は一度使
用したスラリＳを排液受１１０で受けて、排液槽１２０
に溜めた後、全て破棄していた。このため、スラリＳの
使用量が膨大なものとなり、研磨作業におけるコスト高
の主な原因となっていた。これに対して、最近では、一
度使用したスラリＳをフィルタを用いて濾過した後、再
使用する方法も提案されている。しかし、フィルタは短
時間で目詰まりを起こし、その都度新しいフィルタに交
換しなければならない。このため、フィルタの交換作業
時にＣＭＰ装置を停止する必要があり、ＣＭＰ装置の稼
働率の低下を招いていた。又、新しいフィルタに交換し
た直後は、濾過作用が安定せず、その間、研磨作業に支
障をきたすおそれがあった。
するスラリＳは、後に詳述するように、１次粒径が１０
μｍ以下の金属酸化物等を水や有機溶媒に分散させたも
のであり、ＣＭＰ装置でウエハＷの研磨に使用すると、
スラリＳの１次粒子の凝集状態が変化して、スラリＳの
分散状態が初期値から上下する。したがって、このよう
な一度使用したスラリＳをＣＭＰ装置で再度使用する
と、研磨レートが変動し、ウエハＷの平坦度が所望値に
ならず、また大きく凝集した粒子によってウエハＷにス
クラッチが発生することがある。そこで、従来は一度使
用したスラリＳを排液受１１０で受けて、排液槽１２０
に溜めた後、全て破棄していた。このため、スラリＳの
使用量が膨大なものとなり、研磨作業におけるコスト高
の主な原因となっていた。これに対して、最近では、一
度使用したスラリＳをフィルタを用いて濾過した後、再
使用する方法も提案されている。しかし、フィルタは短
時間で目詰まりを起こし、その都度新しいフィルタに交
換しなければならない。このため、フィルタの交換作業
時にＣＭＰ装置を停止する必要があり、ＣＭＰ装置の稼
働率の低下を招いていた。又、新しいフィルタに交換し
た直後は、濾過作用が安定せず、その間、研磨作業に支
障をきたすおそれがあった。
【０００４】この発明は上述した課題を解決するために
なされたもので、砥粒の凝集状態を初期の状態に戻し
て、スラリの再使用を可能にすることにより、研磨作業
コストの低減化を図ると共に、ＣＭＰ装置の稼働率の向
上を図ったＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステム及び
その方法を提供することを目的とするものである。
なされたもので、砥粒の凝集状態を初期の状態に戻し
て、スラリの再使用を可能にすることにより、研磨作業
コストの低減化を図ると共に、ＣＭＰ装置の稼働率の向
上を図ったＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステム及び
その方法を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明に係るＣＭＰ装置のスラリリサイク
ルシステムは、初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜
１０μｍの砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭
化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなる
スラリであって、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流
通させる流路部と、上記流路部中に配した振動子及びこ
の振動子を振動させて流路部中に超音波振動エネルギー
を発生させる発振器を有した超音波分散部とを具備する
構成とした。かかる構成により、流路部中に配された振
動子を超音波分散部の発振器で振動させ、超音波振動エ
ネルギーを発生させると、この超音波振動エネルギーに
よって、流路部中を流れるスラリ中の凝集した砥粒を分
散することができ、スラリの分散を初期状態に近い状態
に復元することができる。
に、請求項１の発明に係るＣＭＰ装置のスラリリサイク
ルシステムは、初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜
１０μｍの砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭
化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなる
スラリであって、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流
通させる流路部と、上記流路部中に配した振動子及びこ
の振動子を振動させて流路部中に超音波振動エネルギー
を発生させる発振器を有した超音波分散部とを具備する
構成とした。かかる構成により、流路部中に配された振
動子を超音波分散部の発振器で振動させ、超音波振動エ
ネルギーを発生させると、この超音波振動エネルギーに
よって、流路部中を流れるスラリ中の凝集した砥粒を分
散することができ、スラリの分散を初期状態に近い状態
に復元することができる。
【０００６】また、スラリ中の異物などを除去すること
ができれば、さらに高精度のリサイクルが可能となる。
そこで、請求項２発明は、請求項１に記載のＣＭＰ装置
のスラリリサイクルシステムにおいて、流路部中に、ス
ラリ中に存する１０μｍ以上の異物を濾過する濾過部を
設けた構成としてある。また、請求項３の発明は、請求
項１又は請求項２に記載のＣＭＰ装置のスラリリサイク
ルシステムにおいて、流路部中に、スラリの濃度を初期
状態の濃度に近付ける濃度調整部を設けた構成としてあ
る。さらに、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載のＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムにおいて、流路部中に、スラリのＰＨを上記初期
状態の値に近付けるＰＨ調整部を設けた構成とした。か
かる構成により、スラリの分散，濃度及びＰＨをほぼ初
期状態に戻すことができる。この結果、高精度なリサイ
クルを達成することができ、スラリの長寿命化を図るこ
とができる。
ができれば、さらに高精度のリサイクルが可能となる。
そこで、請求項２発明は、請求項１に記載のＣＭＰ装置
のスラリリサイクルシステムにおいて、流路部中に、ス
ラリ中に存する１０μｍ以上の異物を濾過する濾過部を
設けた構成としてある。また、請求項３の発明は、請求
項１又は請求項２に記載のＣＭＰ装置のスラリリサイク
ルシステムにおいて、流路部中に、スラリの濃度を初期
状態の濃度に近付ける濃度調整部を設けた構成としてあ
る。さらに、請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３のいずれかに記載のＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムにおいて、流路部中に、スラリのＰＨを上記初期
状態の値に近付けるＰＨ調整部を設けた構成とした。か
かる構成により、スラリの分散，濃度及びＰＨをほぼ初
期状態に戻すことができる。この結果、高精度なリサイ
クルを達成することができ、スラリの長寿命化を図るこ
とができる。
【０００７】ところで、スラリをリサイクルする技術は
方法の発明としても捉えることができる。そこで、請求
項５の発明に係るＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法
は、初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜１０μｍの
砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭化物，又は
金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなるスラリであ
って、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流通させるス
ラリ流通過程と、スラリの流路中に、超音波発振器の振
動子を配し、スラリに対して、超音波振動エネルギーを
加えることにより、凝集した砥粒を分散させて、スラリ
の分散を初期状態に近い状態に復元する超音波分散過程
とを具備する構成とした。また、高精度のリサイクルを
達成するべく、請求項６の発明は、請求項５に記載のＣ
ＭＰ装置のスラリリサイクル方法において、スラリ中に
存する１０μｍ以上の異物を濾過する濾過過程を設けた
構成としてある。また、請求項７の発明は、請求項５又
は請求項６に記載のＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法
において、スラリの濃度を初期状態の濃度に近付ける濃
度調整過程を設けた構成としてある。さらに、請求項８
の発明は、請求項５ないし請求項７に記載のＣＭＰ装置
のスラリリサイクル方法において、スラリのＰＨを初期
状態の値に近付けるＰＨ調整過程を設けた構成としてあ
る。
方法の発明としても捉えることができる。そこで、請求
項５の発明に係るＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法
は、初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜１０μｍの
砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭化物，又は
金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなるスラリであ
って、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流通させるス
ラリ流通過程と、スラリの流路中に、超音波発振器の振
動子を配し、スラリに対して、超音波振動エネルギーを
加えることにより、凝集した砥粒を分散させて、スラリ
の分散を初期状態に近い状態に復元する超音波分散過程
とを具備する構成とした。また、高精度のリサイクルを
達成するべく、請求項６の発明は、請求項５に記載のＣ
ＭＰ装置のスラリリサイクル方法において、スラリ中に
存する１０μｍ以上の異物を濾過する濾過過程を設けた
構成としてある。また、請求項７の発明は、請求項５又
は請求項６に記載のＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法
において、スラリの濃度を初期状態の濃度に近付ける濃
度調整過程を設けた構成としてある。さらに、請求項８
の発明は、請求項５ないし請求項７に記載のＣＭＰ装置
のスラリリサイクル方法において、スラリのＰＨを初期
状態の値に近付けるＰＨ調整過程を設けた構成としてあ
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。 （第１の実施形態）図１は、この発明の第１の実施形態
に係るＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステムを一台の
ＣＭＰ装置に適用した例を示す概略図である。なお、図
９に示した要素と同一要素については同一符号を付して
説明する。図１において、符号１はＣＭＰ装置であり、
符号２がリサイクルシステムである。
いて図面を参照して説明する。 （第１の実施形態）図１は、この発明の第１の実施形態
に係るＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステムを一台の
ＣＭＰ装置に適用した例を示す概略図である。なお、図
９に示した要素と同一要素については同一符号を付して
説明する。図１において、符号１はＣＭＰ装置であり、
符号２がリサイクルシステムである。
【０００９】ＣＭＰ装置１は、図９に示したＣＭＰ装置
であるが、廃液受１１０と連通したパイプ１１１の出口
に三方コックバルブ１１２が取り付けられ、このバルブ
１１２を調整することで、使用済みスラリＳを貯留槽１
２１に溜めたり、定盤１００洗浄後のほとんど水からな
るスラリＳを廃液槽１２０に破棄することができるよう
になっている。なお、ここでは、初期状態で１次粒径が
０．００２μｍ〜１０μｍの砥粒である金属酸化物，金
属窒化物，金属炭化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶
媒に分散したスラリが使用される。
であるが、廃液受１１０と連通したパイプ１１１の出口
に三方コックバルブ１１２が取り付けられ、このバルブ
１１２を調整することで、使用済みスラリＳを貯留槽１
２１に溜めたり、定盤１００洗浄後のほとんど水からな
るスラリＳを廃液槽１２０に破棄することができるよう
になっている。なお、ここでは、初期状態で１次粒径が
０．００２μｍ〜１０μｍの砥粒である金属酸化物，金
属窒化物，金属炭化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶
媒に分散したスラリが使用される。
【００１０】リサイクルシステム２は、このように貯留
槽１２１に溜められたスラリＳをＣＭＰ装置１で再使用
することができるようにする技術であり、ポンプ３によ
って汲み出された貯留槽１２１内のスラリＳをスラリ供
給装置３００に流通させる流路部としてのパイプ３０，
分散室３１，パイプ３２と、超音波分散部としての超音
波分散装置４とを具備している。
槽１２１に溜められたスラリＳをＣＭＰ装置１で再使用
することができるようにする技術であり、ポンプ３によ
って汲み出された貯留槽１２１内のスラリＳをスラリ供
給装置３００に流通させる流路部としてのパイプ３０，
分散室３１，パイプ３２と、超音波分散部としての超音
波分散装置４とを具備している。
【００１１】超音波分散装置４は、一般的な装置であ
り、振動子４０を流路部たる分散室３１内に配設し、こ
の振動子４０を振動させる発振器４１を分散室３１の外
部に配設した構造となっている。具体的には、振動子４
０を分散室３１に振動自在に取り付け、高周波電圧をコ
イル４２に印加して、振動子４０を振動させることで、
超音波を分散室３１内のスラリＳに加えるようになって
いる。
り、振動子４０を流路部たる分散室３１内に配設し、こ
の振動子４０を振動させる発振器４１を分散室３１の外
部に配設した構造となっている。具体的には、振動子４
０を分散室３１に振動自在に取り付け、高周波電圧をコ
イル４２に印加して、振動子４０を振動させることで、
超音波を分散室３１内のスラリＳに加えるようになって
いる。
【００１２】次に、この実施形態のＣＭＰ装置のスラリ
リサイクルシステムが示す動作について説明する。な
お、この動作は、請求項５の発明に係るＣＭＰ装置のス
ラリリサイクル方法を具体的に達成するものでもある。
ＣＭＰ装置１を駆動すると、回転するキャリア２００に
保持されたシリコンウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」
と記す）が回転する定盤１００の研磨パッド１０１上に
押圧されると共に、スラリＳがスラリ供給装置３００か
ら定盤１００上に供給され続ける。これにより、ウエハ
Ｗの層間絶縁膜がウエハＷと研磨パッド１０１との間に
介在するスラリＳによって平坦且つ均一に研磨される。
そして、定盤１００上のスラリＳは定盤１００の遠心力
によって廃液受１１０内に排出され、パイプ１１１及び
バルブ１１２を介して貯留槽１２１に蓄えられる。
リサイクルシステムが示す動作について説明する。な
お、この動作は、請求項５の発明に係るＣＭＰ装置のス
ラリリサイクル方法を具体的に達成するものでもある。
ＣＭＰ装置１を駆動すると、回転するキャリア２００に
保持されたシリコンウエハＷ（以下、単に「ウエハＷ」
と記す）が回転する定盤１００の研磨パッド１０１上に
押圧されると共に、スラリＳがスラリ供給装置３００か
ら定盤１００上に供給され続ける。これにより、ウエハ
Ｗの層間絶縁膜がウエハＷと研磨パッド１０１との間に
介在するスラリＳによって平坦且つ均一に研磨される。
そして、定盤１００上のスラリＳは定盤１００の遠心力
によって廃液受１１０内に排出され、パイプ１１１及び
バルブ１１２を介して貯留槽１２１に蓄えられる。
【００１３】貯留槽１２１に蓄えられたスラリＳは、ポ
ンプ３によってパイプ３０に供給され、分散室３１及び
パイプ３２を通じてスラリ供給装置３００に戻される
（スラリ流通過程）。初期状態で１次粒径が０．００２
μｍ〜１０μｍの砥粒（１次粒子）である金属酸化物，
金属窒化物，金属炭化物，又は金属炭酸塩を水又は有機
溶媒に分散したスラリＳがＣＭＰ装置１で使用される
と、１次粒子に電解質イオンが吸着したり、１次粒子同
士が凝集して、スラリＳの分散が初期状態から変化す
る。しかし、このようなスラリＳが分散室３１内に入る
と、超音波分散装置４の作用によって初期状態に近い分
散状態に復元される（超音波分散過程）。すなわち、電
解イオンが付着した粒子や凝集した粒子は、振動子４０
の近傍と通る際、振動子４０から発振されている高周波
の超音波エネルギーを受ける。このため、粒子が振動
し、１次粒子に吸着している電解質イオンが１次粒子か
ら剥離されて、分散媒に均等に分散する。また、凝集粒
子も超音波による振動でほぐされ、１次粒子に近い状態
に分散する。この結果、スラリＳが初期状態に近い分散
状態に復元されるので、スラリ供給装置３００に再供給
して使用しても、ウエハＷにスクラッチが発生するとい
う事態はほとんど生じない。
ンプ３によってパイプ３０に供給され、分散室３１及び
パイプ３２を通じてスラリ供給装置３００に戻される
（スラリ流通過程）。初期状態で１次粒径が０．００２
μｍ〜１０μｍの砥粒（１次粒子）である金属酸化物，
金属窒化物，金属炭化物，又は金属炭酸塩を水又は有機
溶媒に分散したスラリＳがＣＭＰ装置１で使用される
と、１次粒子に電解質イオンが吸着したり、１次粒子同
士が凝集して、スラリＳの分散が初期状態から変化す
る。しかし、このようなスラリＳが分散室３１内に入る
と、超音波分散装置４の作用によって初期状態に近い分
散状態に復元される（超音波分散過程）。すなわち、電
解イオンが付着した粒子や凝集した粒子は、振動子４０
の近傍と通る際、振動子４０から発振されている高周波
の超音波エネルギーを受ける。このため、粒子が振動
し、１次粒子に吸着している電解質イオンが１次粒子か
ら剥離されて、分散媒に均等に分散する。また、凝集粒
子も超音波による振動でほぐされ、１次粒子に近い状態
に分散する。この結果、スラリＳが初期状態に近い分散
状態に復元されるので、スラリ供給装置３００に再供給
して使用しても、ウエハＷにスクラッチが発生するとい
う事態はほとんど生じない。
【００１４】このように、この実施形態によれば、スラ
リＳの再利用が可能となるので、研磨作業コストの低減
化を図ることができる。また、図２に示すように、超音
波分散装置４が取り付けられた分散室３１をバルブ１１
２に直結し、ポンプ３でバルブ１１２からのスラリＳを
スラリ供給装置３００にフィードバックさせる構造にす
ることで、ＣＭＰ装置１の連続運転が可能となり、ＣＭ
Ｐ装置１の稼働率を向上させることができる。
リＳの再利用が可能となるので、研磨作業コストの低減
化を図ることができる。また、図２に示すように、超音
波分散装置４が取り付けられた分散室３１をバルブ１１
２に直結し、ポンプ３でバルブ１１２からのスラリＳを
スラリ供給装置３００にフィードバックさせる構造にす
ることで、ＣＭＰ装置１の連続運転が可能となり、ＣＭ
Ｐ装置１の稼働率を向上させることができる。
【００１５】（第２の実施形態）図３は、この発明の第
２の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、貯留槽１２１からパイプ３０に至る
流路部中に、スラリＳ中に混入した粒径１０ミクロン以
上の異物を濾過する濾過部としてのフィルタ５を設けた
点が上記第１の実施形態と異なる。フィルタ５は、１０
μｍ〜２００μｍの網目のメッシュ５１を有したカート
リッジ型のフィルタである。かかる構成により、貯留槽
１２１からのスラリＳがフィルタ５のメッシュ５１を通
過すると、ＣＭＰ装置１による研磨時に混入した研磨パ
ッド１０１のコンタミや研磨屑やドレッシング屑などの
異物及び凝集した砥粒のうち、粒径が大きいものがメッ
シュ５１に付着して除去される（濾過過程）。しかる
後、超音波分散装置４において凝集した１次粒子などの
分散を行うことで、スラリＳの高精度な復元が可能とな
る。その他の構成，作用効果は上記第１の実施形態と同
様であるので、その記載は省略する。
２の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、貯留槽１２１からパイプ３０に至る
流路部中に、スラリＳ中に混入した粒径１０ミクロン以
上の異物を濾過する濾過部としてのフィルタ５を設けた
点が上記第１の実施形態と異なる。フィルタ５は、１０
μｍ〜２００μｍの網目のメッシュ５１を有したカート
リッジ型のフィルタである。かかる構成により、貯留槽
１２１からのスラリＳがフィルタ５のメッシュ５１を通
過すると、ＣＭＰ装置１による研磨時に混入した研磨パ
ッド１０１のコンタミや研磨屑やドレッシング屑などの
異物及び凝集した砥粒のうち、粒径が大きいものがメッ
シュ５１に付着して除去される（濾過過程）。しかる
後、超音波分散装置４において凝集した１次粒子などの
分散を行うことで、スラリＳの高精度な復元が可能とな
る。その他の構成，作用効果は上記第１の実施形態と同
様であるので、その記載は省略する。
【００１６】発明者は上記第１及び第２の実施形態のリ
サイクルシステム２による効果を実証すべく以下のよう
な評価試験を行った。図４は、評価試験の結果を示す表
図である。下記各種評価試験では、ＣＭＰ装置１として
スピードファム社製研磨装置ＳＨ−２４を用い、研磨パ
ッド１０１としてローデル社製のＩＣ−１０００とＳＵ
ＢＡ−４００とを二層にしたパッドを用い、定盤１００
及びキャリア２００の回転速度を共に３０ｒｐｍに設定
した。
サイクルシステム２による効果を実証すべく以下のよう
な評価試験を行った。図４は、評価試験の結果を示す表
図である。下記各種評価試験では、ＣＭＰ装置１として
スピードファム社製研磨装置ＳＨ−２４を用い、研磨パ
ッド１０１としてローデル社製のＩＣ−１０００とＳＵ
ＢＡ−４００とを二層にしたパッドを用い、定盤１００
及びキャリア２００の回転速度を共に３０ｒｐｍに設定
した。
【００１７】第１の実施形態の評価試験（評価試験１）
では、６インチ径で０．４μｍ厚のプラズマＴＥＯＳ膜
付きウエハ（以下「ウエハＷ１」と記す）を用い、ＣＡ
ＢＯＴ社製のスラリＳＣ−１（ヒュームドシリカを水を
分散媒として分散したスラリ）であって、シリカ固形分
を１０．５重量パーセントにしたスラリ（以下「スラリ
Ｓ１」と記す）を用いた。そして、ウエハＷ１をキャリ
ア２００で１平方センチ当たり４５０ｋｇの圧力で加圧
すると共に、毎分１８０ｃｃのスラリＳ１をスラリ供給
装置３００から供給しながら、ウエハＷ１を１分間研磨
した。しかる後、この使用済みのスラリＳ１を貯留槽１
２１に溜めた後、ポンプ３で超音波分散装置４の分散室
３１に送り、超音波分散装置４を２分間作動させた。こ
のとき、発振器４１の出力を電圧１００Ｖ且つ電力１５
０Ｗに設定し、２０ｋＨｚの高周波で振動子４０を振動
させて超音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処理を行
った。そして、この超音波処理を行ったスラリＳ１をス
ラリ供給装置３００からＣＭＰ装置１に供給して再使用
した。このような超音波処理の再使用を５回繰り返した
ところ、ウエハＷ１の研磨特性は図４の評価試験１の欄
に示すような結果を得た。すなわち、５回再使用したス
ラリＳ１であっても、ウエハＷ１を未使用のスラリＳ１
で研磨したときと同様に、良好な平坦性を得ることがで
き且つスクラッチの発生もなかった。また、ほぼ同じ条
件で、未使用の上記スラリＳ１を用いてウエハＷ１を研
磨した後、超音波処理を行わずに、使用済みのスラリＳ
１を５０μｍ以上の粒子等を除去可能なフィルタに通し
て再使用したところ、図４の比較試験１の欄に示すよう
に、たった１回の使用でウエハＷ１の平坦性にややむら
が生じ、しかもスクラッチも発生した。
では、６インチ径で０．４μｍ厚のプラズマＴＥＯＳ膜
付きウエハ（以下「ウエハＷ１」と記す）を用い、ＣＡ
ＢＯＴ社製のスラリＳＣ−１（ヒュームドシリカを水を
分散媒として分散したスラリ）であって、シリカ固形分
を１０．５重量パーセントにしたスラリ（以下「スラリ
Ｓ１」と記す）を用いた。そして、ウエハＷ１をキャリ
ア２００で１平方センチ当たり４５０ｋｇの圧力で加圧
すると共に、毎分１８０ｃｃのスラリＳ１をスラリ供給
装置３００から供給しながら、ウエハＷ１を１分間研磨
した。しかる後、この使用済みのスラリＳ１を貯留槽１
２１に溜めた後、ポンプ３で超音波分散装置４の分散室
３１に送り、超音波分散装置４を２分間作動させた。こ
のとき、発振器４１の出力を電圧１００Ｖ且つ電力１５
０Ｗに設定し、２０ｋＨｚの高周波で振動子４０を振動
させて超音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処理を行
った。そして、この超音波処理を行ったスラリＳ１をス
ラリ供給装置３００からＣＭＰ装置１に供給して再使用
した。このような超音波処理の再使用を５回繰り返した
ところ、ウエハＷ１の研磨特性は図４の評価試験１の欄
に示すような結果を得た。すなわち、５回再使用したス
ラリＳ１であっても、ウエハＷ１を未使用のスラリＳ１
で研磨したときと同様に、良好な平坦性を得ることがで
き且つスクラッチの発生もなかった。また、ほぼ同じ条
件で、未使用の上記スラリＳ１を用いてウエハＷ１を研
磨した後、超音波処理を行わずに、使用済みのスラリＳ
１を５０μｍ以上の粒子等を除去可能なフィルタに通し
て再使用したところ、図４の比較試験１の欄に示すよう
に、たった１回の使用でウエハＷ１の平坦性にややむら
が生じ、しかもスクラッチも発生した。
【００１８】次に、第２の実施形態の評価試験（評価試
験２）を行った。この試験では、フィルタ５として１０
０μｍの網目のメッシュ５１を有したものを用い、超音
波分散装置４の発振器４１の出力を電圧１００Ｖ且つ電
力６００Ｗに設定し、２０ｋＨｚの高周波で振動子４０
を振動させて超音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処
理を１分間行った。その他は評価試験１と同条件に設定
した。かかる濾過及び超音波処理後の再使用を５回繰り
返したところ、ウエハＷ１の研磨特性は図４の評価試験
２の欄に示すような結果を得た。すなわち、３回及び５
回再使用したスラリＳ１であっても、ウエハＷ１を未使
用のスラリＳ１で研磨したときと同様に、良好な平坦性
を得ることができ且つスクラッチの発生もなかった。次
いで、６インチ径で０．５μｍ厚の熱酸化膜付きウエハ
（以下「ウエハＷ２」と記す）に対してキャリア２００
で１平方センチ当たり５００ｇの圧力で加圧すると共
に、毎分２００ｃｃのスラリＳ１をスラリ供給装置３０
０から供給しながら、ウエハＷ２を１分間研磨した（評
価試験３）。このとき、フィルタ５として５０μｍの網
目のメッシュ５１を有したものを用い、その他は上記評
価試験２と同様の条件に設定した。この場合も、濾過及
び超音波処理後の再使用を３回繰り返したところ、ウエ
ハＷ２の研磨特性は図４の評価試験３の欄に示すような
結果を得、１回及び３回再使用したスラリＳ１であって
も、良好な平坦性を得ることができ且つスクラッチの発
生もなかった。なお、スラリＳ１の濃度を８．５重量パ
ーセントにした場合及び１２．５重量パーセントにした
場合においても同様の結果を得た。これに対して、同じ
条件で、上記した従来例と同様に、使用済みのスラリＳ
１を５０μｍ以上の粒子等を除去可能なフィルタに通し
て再使用したところ、図４の比較試験２の欄に示すよう
に、２回目の使用でウエハＷ２にスクラッチが少し発生
した。さらに、３回目の使用では、ウエハＷ２の平坦性
にややむらが生じ、しかもスクラッチが多数発生した。
さらに、評価試験３におけるフィルタ５と超音波分散装
置４の条件を変えて、試験を行った（評価試験４）。す
なわち、この試験では、フィルタ５として２００μｍの
網目のメッシュ５１を有したものを用い、超音波分散装
置４の発振器４１を電圧１００Ｖ且つ電力２００Ｗに設
定し、３２ｋＨｚの高周波で振動子４０を振動させて超
音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処理を３分間行っ
た。その他は評価試験３と同条件に設定した。このよう
な濾過及び超音波処理後の再使用を５回繰り返したとこ
ろ、ウエハＷ２の研磨特性は図４の評価試験４の欄に示
すような結果を得、５回再使用したスラリＳ１であって
も、良好な平坦性を得ることができ且つスクラッチの発
生もなかった。最後に、スラリの種類を変えて評価試験
を行った（評価試験５）。この試験では、１次粒子径が
０．３５μｍのアルミナを水を分散媒として分散したス
ラリ（以下「スラリＳ２」と記す）を用いた。その他は
評価試験４と同条件に設定した。スラリＳ２を２回再使
用したところ、ウエハＷ２の研磨特性は図４の評価試験
５の欄に示すような結果を得、２回再使用したスラリＳ
２であっても、良好な平坦性を得ることができ且つスク
ラッチの発生もなかった。
験２）を行った。この試験では、フィルタ５として１０
０μｍの網目のメッシュ５１を有したものを用い、超音
波分散装置４の発振器４１の出力を電圧１００Ｖ且つ電
力６００Ｗに設定し、２０ｋＨｚの高周波で振動子４０
を振動させて超音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処
理を１分間行った。その他は評価試験１と同条件に設定
した。かかる濾過及び超音波処理後の再使用を５回繰り
返したところ、ウエハＷ１の研磨特性は図４の評価試験
２の欄に示すような結果を得た。すなわち、３回及び５
回再使用したスラリＳ１であっても、ウエハＷ１を未使
用のスラリＳ１で研磨したときと同様に、良好な平坦性
を得ることができ且つスクラッチの発生もなかった。次
いで、６インチ径で０．５μｍ厚の熱酸化膜付きウエハ
（以下「ウエハＷ２」と記す）に対してキャリア２００
で１平方センチ当たり５００ｇの圧力で加圧すると共
に、毎分２００ｃｃのスラリＳ１をスラリ供給装置３０
０から供給しながら、ウエハＷ２を１分間研磨した（評
価試験３）。このとき、フィルタ５として５０μｍの網
目のメッシュ５１を有したものを用い、その他は上記評
価試験２と同様の条件に設定した。この場合も、濾過及
び超音波処理後の再使用を３回繰り返したところ、ウエ
ハＷ２の研磨特性は図４の評価試験３の欄に示すような
結果を得、１回及び３回再使用したスラリＳ１であって
も、良好な平坦性を得ることができ且つスクラッチの発
生もなかった。なお、スラリＳ１の濃度を８．５重量パ
ーセントにした場合及び１２．５重量パーセントにした
場合においても同様の結果を得た。これに対して、同じ
条件で、上記した従来例と同様に、使用済みのスラリＳ
１を５０μｍ以上の粒子等を除去可能なフィルタに通し
て再使用したところ、図４の比較試験２の欄に示すよう
に、２回目の使用でウエハＷ２にスクラッチが少し発生
した。さらに、３回目の使用では、ウエハＷ２の平坦性
にややむらが生じ、しかもスクラッチが多数発生した。
さらに、評価試験３におけるフィルタ５と超音波分散装
置４の条件を変えて、試験を行った（評価試験４）。す
なわち、この試験では、フィルタ５として２００μｍの
網目のメッシュ５１を有したものを用い、超音波分散装
置４の発振器４１を電圧１００Ｖ且つ電力２００Ｗに設
定し、３２ｋＨｚの高周波で振動子４０を振動させて超
音波を発振させ、スラリＳ１の超音波処理を３分間行っ
た。その他は評価試験３と同条件に設定した。このよう
な濾過及び超音波処理後の再使用を５回繰り返したとこ
ろ、ウエハＷ２の研磨特性は図４の評価試験４の欄に示
すような結果を得、５回再使用したスラリＳ１であって
も、良好な平坦性を得ることができ且つスクラッチの発
生もなかった。最後に、スラリの種類を変えて評価試験
を行った（評価試験５）。この試験では、１次粒子径が
０．３５μｍのアルミナを水を分散媒として分散したス
ラリ（以下「スラリＳ２」と記す）を用いた。その他は
評価試験４と同条件に設定した。スラリＳ２を２回再使
用したところ、ウエハＷ２の研磨特性は図４の評価試験
５の欄に示すような結果を得、２回再使用したスラリＳ
２であっても、良好な平坦性を得ることができ且つスク
ラッチの発生もなかった。
【００１９】上記評価試験で使用したスラリは、シリカ
スラリＳ１とアルミナスラリＳ２であったが、１次粒径
が０．００２μｍ〜１０μｍの砥粒を水や有機溶媒に分
散させた全てのスラリについても同様の効果を得ること
ができると考えられる。すなわち、ＣＭＰ装置で使用さ
れるスラリには、砥粒として、シリカ，アルミナ，セリ
ア，マグネシア，酸化マンガン等の金属酸化物、ＢＮ，
Ｓｉ3Ｎ4，ＡｌＮ等の金属窒化物、ＳｉＣ等の金属炭化
物、金属炭酸塩を用い、これらのいずれかを水やメタノ
ール，エタノール，イソプログラムピルアルコール，エ
チルセロソルプ，グリセリン，ポリエチレングリコー
ル，ベンゼン，トルエンキシレンその他の親水性溶剤又
は新有機性溶剤等の有機溶媒に分散させたものである。
そして、その分散形態としては、煙霧状，ゾル状，コロ
イダル状，焼成微粉末を液中に分散したものなど各種あ
るが、これらのスラリの全てについて上記効果を得るこ
とが可能である。また、上記有機溶媒に界面活性剤，消
泡剤，酸化剤などを併用したスラリもあるが、これらに
ついても同様の効果を得ることができる。
スラリＳ１とアルミナスラリＳ２であったが、１次粒径
が０．００２μｍ〜１０μｍの砥粒を水や有機溶媒に分
散させた全てのスラリについても同様の効果を得ること
ができると考えられる。すなわち、ＣＭＰ装置で使用さ
れるスラリには、砥粒として、シリカ，アルミナ，セリ
ア，マグネシア，酸化マンガン等の金属酸化物、ＢＮ，
Ｓｉ3Ｎ4，ＡｌＮ等の金属窒化物、ＳｉＣ等の金属炭化
物、金属炭酸塩を用い、これらのいずれかを水やメタノ
ール，エタノール，イソプログラムピルアルコール，エ
チルセロソルプ，グリセリン，ポリエチレングリコー
ル，ベンゼン，トルエンキシレンその他の親水性溶剤又
は新有機性溶剤等の有機溶媒に分散させたものである。
そして、その分散形態としては、煙霧状，ゾル状，コロ
イダル状，焼成微粉末を液中に分散したものなど各種あ
るが、これらのスラリの全てについて上記効果を得るこ
とが可能である。また、上記有機溶媒に界面活性剤，消
泡剤，酸化剤などを併用したスラリもあるが、これらに
ついても同様の効果を得ることができる。
【００２０】（第３の実施形態）図５は、この発明の第
３の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、超音波分散装置４の後段に、スラリ
Ｓの濃度を初期状態の濃度に近付ける濃度調整部として
の濃度調整タンク６を付設した点が上記第２の実施形態
と異なる。
３の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、超音波分散装置４の後段に、スラリ
Ｓの濃度を初期状態の濃度に近付ける濃度調整部として
の濃度調整タンク６を付設した点が上記第２の実施形態
と異なる。
【００２１】濃度調整タンク６は、タンク本体６０と供
給パイプ６１と濃度メータ６２とを有している。スラリ
Ｓの濃度は、ＣＭＰ装置１における研磨作業中のドレッ
シングや水洗浄等によって減少するので、この濃度を濃
度調整タンク６で復元するようにしている。具体的に
は、超音波分散装置４を経てパイプ３２から送られてき
たスラリＳをタンク本体６０に貯留し、高濃度のスラリ
Ｓ′を供給パイプ６１からタンク本体６０内のスラリＳ
に加えて、スラリＳの濃度を高めていく。これと並行し
て、スラリＳの濃度の変化を濃度メータ６２で計測し、
その計測値が初期状態のスラリＳの濃度値に達したとこ
ろで、スラリＳ′の供給を止める。すなわち、スラリＳ
が濃度調整タンク６のタンク本体６０内に蓄えられる
と、濃度メータ６２によってシリカ濃度が測定され、表
示されるので、その濃度値が初期状態の濃度よりも小さ
くなっている場合には、濃度メータ６２がほぼ初期状態
の濃度値を示すまで、高濃度のスラリＳ′を供給パイプ
６１からタンク本体６０内に加え、初期状態の濃度値を
示した時点で、供給パイプ６１からのスラリＳ′の供給
を止めて、タンク本体６０内のスラリＳをスラリ供給装
置３００に送出する（濃度調整過程）。その他の構成，
作用効果は上記第２の実施形態と同様であるので、その
記載は省略する。
給パイプ６１と濃度メータ６２とを有している。スラリ
Ｓの濃度は、ＣＭＰ装置１における研磨作業中のドレッ
シングや水洗浄等によって減少するので、この濃度を濃
度調整タンク６で復元するようにしている。具体的に
は、超音波分散装置４を経てパイプ３２から送られてき
たスラリＳをタンク本体６０に貯留し、高濃度のスラリ
Ｓ′を供給パイプ６１からタンク本体６０内のスラリＳ
に加えて、スラリＳの濃度を高めていく。これと並行し
て、スラリＳの濃度の変化を濃度メータ６２で計測し、
その計測値が初期状態のスラリＳの濃度値に達したとこ
ろで、スラリＳ′の供給を止める。すなわち、スラリＳ
が濃度調整タンク６のタンク本体６０内に蓄えられる
と、濃度メータ６２によってシリカ濃度が測定され、表
示されるので、その濃度値が初期状態の濃度よりも小さ
くなっている場合には、濃度メータ６２がほぼ初期状態
の濃度値を示すまで、高濃度のスラリＳ′を供給パイプ
６１からタンク本体６０内に加え、初期状態の濃度値を
示した時点で、供給パイプ６１からのスラリＳ′の供給
を止めて、タンク本体６０内のスラリＳをスラリ供給装
置３００に送出する（濃度調整過程）。その他の構成，
作用効果は上記第２の実施形態と同様であるので、その
記載は省略する。
【００２２】（第４の実施形態）図６は、この発明の第
４の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、濃度調整タンク６の後段に、スラリ
ＳのＰＨを初期状態の値に近付けるＰＨ調整部としての
ＰＨ調整器７を付設した点が上記第２の実施形態と異な
る。
４の実施形態にかかるＣＭＰ装置のスラリリサイクルシ
ステムを示す概略図である。この実施形態のスラリリサ
イクルシステムは、濃度調整タンク６の後段に、スラリ
ＳのＰＨを初期状態の値に近付けるＰＨ調整部としての
ＰＨ調整器７を付設した点が上記第２の実施形態と異な
る。
【００２３】ＰＨ調整器７は、タンク７０と攪拌器７１
と供給パイプ７２とＰＨメータ７３とを有している。す
なわち、濃度調整タンク６の排水側に連結された図示省
略の配管を通じて、濃度調整タンク６からのスラリＳが
タンク７０内に貯留されるようになっている。そして、
攪拌器７１で攪拌しながら酸性剤又はアルカリ性剤を供
給パイプ７２からスラリＳ内に供給するようになってい
る。具体的には、ＰＨメータ７３によってタンク７０内
のスラリＳのＰＨを計測し、その計測値が初期のＰＨ値
よりも低い場合、即ち酸性側に寄っている場合には、水
酸化カリウム，アンモニア，アミン系物質，四級アンモ
ニウム水酸化物等のアルカリ性剤を供給パイプ７２から
スラリＳに加える。逆に、上記計測値が初期のＰＨ値よ
りも高い場合、即ちアルカリ性側に寄っている場合に
は、塩酸，硝酸，過酸化水素水等の酸性剤をスラリＳに
加える。そして、ＰＨメータ７３の計測値がほぼ初期状
態のＰＨ値に至ったところで、酸性剤等の供給を止め、
タンク７０内のスラリＳを図示省略のポンプなどでスラ
リ供給装置３００に送るようになっている（ＰＨ調整過
程）。なお、この過程は前述の濃度調整過程と一緒にす
ることもできる。その他の構成，作用効果は上記第３の
実施形態と同様であるので、その記載は省略する。
と供給パイプ７２とＰＨメータ７３とを有している。す
なわち、濃度調整タンク６の排水側に連結された図示省
略の配管を通じて、濃度調整タンク６からのスラリＳが
タンク７０内に貯留されるようになっている。そして、
攪拌器７１で攪拌しながら酸性剤又はアルカリ性剤を供
給パイプ７２からスラリＳ内に供給するようになってい
る。具体的には、ＰＨメータ７３によってタンク７０内
のスラリＳのＰＨを計測し、その計測値が初期のＰＨ値
よりも低い場合、即ち酸性側に寄っている場合には、水
酸化カリウム，アンモニア，アミン系物質，四級アンモ
ニウム水酸化物等のアルカリ性剤を供給パイプ７２から
スラリＳに加える。逆に、上記計測値が初期のＰＨ値よ
りも高い場合、即ちアルカリ性側に寄っている場合に
は、塩酸，硝酸，過酸化水素水等の酸性剤をスラリＳに
加える。そして、ＰＨメータ７３の計測値がほぼ初期状
態のＰＨ値に至ったところで、酸性剤等の供給を止め、
タンク７０内のスラリＳを図示省略のポンプなどでスラ
リ供給装置３００に送るようになっている（ＰＨ調整過
程）。なお、この過程は前述の濃度調整過程と一緒にす
ることもできる。その他の構成，作用効果は上記第３の
実施形態と同様であるので、その記載は省略する。
【００２４】なお、この発明は、上記実施形態に限定さ
れるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の
変形や変更が可能である。上記実施形態において、超音
波分散装置４の発振器４１の出力を下げることで、騒音
の防止を図ることができるが、スラリＳの粒子の分散効
果も下がるおそれがある。したがって、超音波分散装置
４から騒音を発生させずにしかも分散効果を維持する場
合には、図７に示すように、複数の超音波分散装置４を
直列に接続すると良い。また、１台の超音波分散装置４
を用いる場合には、パイプ３２からパイプ３０に別体の
循環パイプを連結し、この循環パイプを介してスラリＳ
を分散室３１に複数回戻すようにすることで、同様の効
果を達成することができる。また、上記実施形態では、
一台のＣＭＰ装置１について適用した例を示したが、図
８に示すように、１つのシステム２で多数のＣＭＰ装置
１−１〜１−ｎにスラリＳをフィードバックすることも
できる。また、多数のＣＭＰ装置１−１〜１−ｎで生じ
た使用済みのスラリＳを１つのタンクに収納し、このタ
ンク内のスラリＳを別の場所に設置されたリサイクルシ
ステムで復元した後、再度各ＣＭＰ装置１−１，〜，１
−ｎに分配して、再使用することもできる。
れるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の
変形や変更が可能である。上記実施形態において、超音
波分散装置４の発振器４１の出力を下げることで、騒音
の防止を図ることができるが、スラリＳの粒子の分散効
果も下がるおそれがある。したがって、超音波分散装置
４から騒音を発生させずにしかも分散効果を維持する場
合には、図７に示すように、複数の超音波分散装置４を
直列に接続すると良い。また、１台の超音波分散装置４
を用いる場合には、パイプ３２からパイプ３０に別体の
循環パイプを連結し、この循環パイプを介してスラリＳ
を分散室３１に複数回戻すようにすることで、同様の効
果を達成することができる。また、上記実施形態では、
一台のＣＭＰ装置１について適用した例を示したが、図
８に示すように、１つのシステム２で多数のＣＭＰ装置
１−１〜１−ｎにスラリＳをフィードバックすることも
できる。また、多数のＣＭＰ装置１−１〜１−ｎで生じ
た使用済みのスラリＳを１つのタンクに収納し、このタ
ンク内のスラリＳを別の場所に設置されたリサイクルシ
ステムで復元した後、再度各ＣＭＰ装置１−１，〜，１
−ｎに分配して、再使用することもできる。
【００２５】また、上記第３及び第４の実施形態では、
フィルタ５，超音波分散装置４，濃度調整タンク６，Ｐ
Ｈ調整器７の順で設置したが、これらの順序はこれに限
定されるものではない。ただし、フィルタ５で大きな異
物を除去して、超音波分散装置４の負荷を小さくする方
が良いので、フィルタ５は超音波分散装置４の前段に配
置することが好ましい。
フィルタ５，超音波分散装置４，濃度調整タンク６，Ｐ
Ｈ調整器７の順で設置したが、これらの順序はこれに限
定されるものではない。ただし、フィルタ５で大きな異
物を除去して、超音波分散装置４の負荷を小さくする方
が良いので、フィルタ５は超音波分散装置４の前段に配
置することが好ましい。
【００２６】また、濾過部としてフィルタ５を用いた
が、これに限らず、粒径１０ミクロン以上の異物を除去
可能な全ての周知技術を適用することができる。また、
ＰＨ調整部として、ＰＨ調整器７を用いたが、スラリＳ
のＰＨを調整可能な全ての周知技術を適用することがで
きる。さらに、濃度調整部としてタンク本体６０や供給
パイプ６１を有した機器を用いたが、スラリＳの砥粒濃
度を調整可能な全ての周知技術を適用することができる
ことは勿論である。例えば、スラリＳを半透膜を備えた
セラミックフィルタや樹脂フィルタに通し、これらでス
ラリＳを濃縮するようにしても良い。
が、これに限らず、粒径１０ミクロン以上の異物を除去
可能な全ての周知技術を適用することができる。また、
ＰＨ調整部として、ＰＨ調整器７を用いたが、スラリＳ
のＰＨを調整可能な全ての周知技術を適用することがで
きる。さらに、濃度調整部としてタンク本体６０や供給
パイプ６１を有した機器を用いたが、スラリＳの砥粒濃
度を調整可能な全ての周知技術を適用することができる
ことは勿論である。例えば、スラリＳを半透膜を備えた
セラミックフィルタや樹脂フィルタに通し、これらでス
ラリＳを濃縮するようにしても良い。
【００２７】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、請求項１及
び請求項５の発明によれば、超音波振動エネルギーの作
用によってＣＭＰ装置で使用したスラリを使用前のスラ
リの分散状態に近付けることができるので、スラリの再
利用が可能となり、この結果、ＣＭＰ装置を使用した研
磨作業のコストを低減することができる。また、分散状
態を復元したスラリをＣＭＰ装置にフィードバックする
ようにすれば、ＣＭＰ装置を停止させることなく連続運
転が可能となり、この結果、ＣＭＰ装置の稼働率を向上
させることができる。また、請求項２ないし請求項４及
び請求項６ないし請求項８の発明によれば、高精度なリ
サイクルが可能となるので、スラリの長寿命化を図るこ
とができ、この結果、研磨作業コストの低減化とＣＭＰ
装置の稼働率とをさらに向上させることができる。
び請求項５の発明によれば、超音波振動エネルギーの作
用によってＣＭＰ装置で使用したスラリを使用前のスラ
リの分散状態に近付けることができるので、スラリの再
利用が可能となり、この結果、ＣＭＰ装置を使用した研
磨作業のコストを低減することができる。また、分散状
態を復元したスラリをＣＭＰ装置にフィードバックする
ようにすれば、ＣＭＰ装置を停止させることなく連続運
転が可能となり、この結果、ＣＭＰ装置の稼働率を向上
させることができる。また、請求項２ないし請求項４及
び請求項６ないし請求項８の発明によれば、高精度なリ
サイクルが可能となるので、スラリの長寿命化を図るこ
とができ、この結果、研磨作業コストの低減化とＣＭＰ
装置の稼働率とをさらに向上させることができる。
【図１】この発明の第１の実施形態に係るＣＭＰ装置の
スラリリサイクルシステムを一台のＣＭＰ装置に適用し
た例を示す概略図である。
スラリリサイクルシステムを一台のＣＭＰ装置に適用し
た例を示す概略図である。
【図２】一台のＣＭＰ装置に図１のスラリリサイクルシ
ステムを組み付けた状態を示す概略図である。
ステムを組み付けた状態を示す概略図である。
【図３】この発明の第２の実施形態にかかるＣＭＰ装置
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
【図４】評価試験の結果を示す表図である。
【図５】この発明の第３の実施形態にかかるＣＭＰ装置
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
【図６】この発明の第４の実施形態にかかるＣＭＰ装置
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
のスラリリサイクルシステムを示す概略図である。
【図７】第１の実施形態の一変形例を示す概略図であ
る。
る。
【図８】他の変形例を示す概略図である。
【図９】ＣＭＰ装置の構成を示す概略図である。
１…ＣＭＰ装置、 ４…超音波分散装置、 ３０，３２
…パイプ、 ３１…分散室、 ４０…振動子、 ４１…
発振器、，５…フィルタ、 ６…濃度調整タンク、
７…ＰＨ調整器、 Ｓ…スラリ。
…パイプ、 ３１…分散室、 ４０…振動子、 ４１…
発振器、，５…フィルタ、 ６…濃度調整タンク、
７…ＰＨ調整器、 Ｓ…スラリ。
Claims (8)
- 【請求項１】 初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜
１０μｍの砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭
化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなる
スラリであって、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流
通させる流路部と、 上記流路部中に配された振動子及びこの振動子を振動さ
せて流路部中に超音波振動エネルギーを発生させる発振
器を有した超音波分散部とを具備することを特徴とする
ＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステム。 - 【請求項２】 請求項１に記載のＣＭＰ装置のスラリリ
サイクルシステムにおいて、 上記流路部中に、上記スラリ中に存する１０μｍ以上の
の異物を濾過する濾過部を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステ
ム。 - 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載のＣＭＰ装
置のスラリリサイクルシステムにおいて、 上記流路部中に、上記スラリの濃度を上記初期状態の濃
度に近付ける濃度調整部を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステ
ム。 - 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれかに記
載のＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステムにおいて、 上記流路部中に、上記スラリのＰＨを上記初期状態の値
に近付けるＰＨ調整部を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクルシステ
ム。 - 【請求項５】 初期状態で１次粒径が０．００２μｍ〜
１０μｍの砥粒である金属酸化物，金属窒化物，金属炭
化物，又は金属炭酸塩を水又は有機溶媒に分散してなる
スラリであって、ＣＭＰ装置にて使用されたスラリを流
通させるスラリ流通過程と、 上記スラリの流路中に、超音波発振器の振動子を配し、
上記スラリに対して、超音波振動エネルギーを加えるこ
とにより、凝集した砥粒を分散させて、スラリを上記初
期状態に近い状態に復元する超音波分散過程とを具備す
ることを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクル方
法。 - 【請求項６】 請求項５に記載のＣＭＰ装置のスラリリ
サイクル方法において、 上記スラリ中に存する１０μｍ以上の異物を濾過する濾
過過程を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法。 - 【請求項７】 請求項５又は請求項６に記載のＣＭＰ装
置のスラリリサイクル方法において、 上記スラリの濃度を上記初期状態の濃度に近付ける濃度
調整過程を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法。 - 【請求項８】 請求項５ないし請求項７に記載のＣＭＰ
装置のスラリリサイクル方法において、 上記スラリのＰＨを上記初期状態の値に近付けるＰＨ調
整過程を設けた、 ことを特徴とするＣＭＰ装置のスラリリサイクル方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10102046A JPH11277434A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Ｃｍｐ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法 |
| US09/234,955 US6126531A (en) | 1998-03-30 | 1999-01-21 | Slurry recycling system of CMP apparatus and method of same |
| TW088101846A TW383269B (en) | 1998-03-30 | 1999-02-06 | Slurry recycling system of CMP apparatus and method of same |
| EP99101693A EP0947291A3 (en) | 1998-03-30 | 1999-02-08 | Slurry recycling system of CMP apparatus and method of same |
| KR1019990008228A KR19990077814A (ko) | 1998-03-30 | 1999-03-12 | 씨엠피 장치의 슬러리 재생이용 시스템 및 그 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10102046A JPH11277434A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Ｃｍｐ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11277434A true JPH11277434A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14316837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10102046A Pending JPH11277434A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | Ｃｍｐ装置のスラリリサイクルシステム及びその方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6126531A (ja) |
| EP (1) | EP0947291A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11277434A (ja) |
| KR (1) | KR19990077814A (ja) |
| TW (1) | TW383269B (ja) |
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| KR20030095096A (ko) * | 2002-06-11 | 2003-12-18 | 동부전자 주식회사 | 자기 교반기를 이용한 슬러리 공급장치 |
| JP2005322670A (ja) * | 2004-05-06 | 2005-11-17 | Mitsui Chemicals Inc | 研磨用スラリー |
| KR100788994B1 (ko) | 2007-06-15 | 2007-12-28 | 주식회사 유스테크코리아 | 초음파를 이용한 폐슬러리용 입자 분산기 |
| JP2010005704A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Jsr Corp | 表示装置用基板に設けられたバリアメタル層を研磨するための化学機械研磨用水系分散体、化学機械研磨用水系分散体の製造方法および化学機械研磨方法 |
| US8652350B2 (en) | 2008-02-27 | 2014-02-18 | Jsr Corporation | Chemical mechanical polishing aqueous dispersion, chemical mechanical polishing method using the same, and method of recycling chemical mechanical polishing aqueous dispersion |
| KR20180042250A (ko) | 2015-08-21 | 2018-04-25 | 신에쯔 한도타이 가부시키가이샤 | 연마 장치 |
| CN112677032A (zh) * | 2019-10-17 | 2021-04-20 | 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 | 研磨液输送模块及化学机械研磨装置 |
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|---|---|---|---|---|
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