TW392238B - Apparatus and method for supplying chemicals - Google Patents

Apparatus and method for supplying chemicals Download PDF

Info

Publication number
TW392238B
TW392238B TW87104499A TW87104499A TW392238B TW 392238 B TW392238 B TW 392238B TW 87104499 A TW87104499 A TW 87104499A TW 87104499 A TW87104499 A TW 87104499A TW 392238 B TW392238 B TW 392238B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
mixing tank
tank
mixing
mixture
tanks
Prior art date
Application number
TW87104499A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoki Hiraoka
Kenji Hiraide
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=26526548&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=TW392238(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Application granted granted Critical
Publication of TW392238B publication Critical patent/TW392238B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/304—Mechanical treatment, e.g. grinding, polishing, cutting
    • 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
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/40—Mixing liquids with liquids; Emulsifying
    • B01F23/49—Mixing systems, i.e. flow charts or diagrams
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/50—Mixing liquids with solids
    • B01F23/56—Mixing liquids with solids by introducing solids in liquids, e.g. dispersing or dissolving
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F33/00—Other mixers; Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/80—Mixing plants; Combinations of mixers
    • B01F33/82—Combinations of dissimilar mixers
    • B01F33/823—Combinations of dissimilar mixers in two or more alternative mixing receptacles, e.g. mixing in one receptacle and dispensing from another receptacle
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/27—Mixing ingredients for grinding, polishing or lapping materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F2101/00—Mixing characterised by the nature of the mixed materials or by the application field
    • B01F2101/58—Mixing semiconducting materials, e.g. during semiconductor or wafer manufacturing processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00—Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/10—Maintenance of mixers
    • B01F35/145—Washing or cleaning mixers not provided for in other groups in this subclass; Inhibiting build-up of material on machine parts using other means
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/7287—Liquid level responsive or maintaining systems
    • Y10T137/7303—Control of both inflow and outflow of tank

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Grinding-Machine Dressing And Accessory Apparatuses (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

五、發明説明（ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 發明背景 、，棒略而5本發明.傳關於供應化學品至加工單元供生產 f·導體裝置之裝置及方法，特別係供給經由歸釋與混合備 用溶液製#的化學品至半導體生產加卫單元之方法及裝置 0 夕種類型之化學品供給裝置用於生產半導體置。化 學品供給裝置供給經由以純水稀釋備用溶液或經由混合多 種備用溶液製備的化學品至加卫單S，其用於製造半導體 裝置。若供應至加H之化學品由於組纽變、化學品 所含細分顆«集“補定，料導體裝置將有職。 因此需要可供擧穩定化學莫之化學品供給裝置。 習知化學品供給裝置例如敦料進料器其供應㈣至化 學機器拋光單元（後文簡稱為CMp單元），包㈣—槽其中 備用溶液經稀釋及混合而製1紐；及第二料中健存聚 料。漿料進料器首先由備用溶液槽抽取備用溶液（例如紹 氧懸浮液作為純·及硝酸鐵溶液料氧域）及供應 備用溶液至第一槽。漿料進料器也供給純水至第一槽而進 行稀釋與混合處理，如此形成具預定濃度之激料。:後聚 料進料器進給漿料至第二槽而儲存於其中。輯進料器基 於拋光過程來自，單元的需求採用多種系供給聚料至 ⑽早元。當第二槽之_降至預設水平時，裂料進 :器製倩一批新漿料來補充第二槽之聚料，峰保第二槽儲 存足量漿料。當漿料乾燥時或於其停留之處傾向於聚集。 如此聚料聚集於流過的通道妨礙衆料進料器之供給聚料。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公籍） (請先M·讀背面之注意事項再壤寫本頁)
-4 五、 發明説明（ 2 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 不幸僅進給一般流體之裝置不具有可沖洗漿料流過通道之 機制習用作為漿料進料器。如此於通道為管路的漿料聚集 ’引起管路阻塞。此外磨蝕顆粗聚集.體供給至CMP單元 而於正在接受拋光處理的晶圓表面上形成刮痕結果導致晶 圓產率低。 又漿料中，特別經由混合及稀釋作為磨蝕顆粒的鋁氧 懸浮液及作為氧化劑的硝酸鐵溶液製備的金屬漿蚪相當快 速發生沉澱，如此拋光速率（速度等）不斷下降。此種拋光 速率的降低表示如此形成之漿料具有預定槽壽命。但於系 統中漿料連續儲存於第二槽，前一批漿料殘留於槽中，引 起晶圓拋光期改變，而無法達成晶圓的高度準確拋光。 供給化學品之裝置中，因儲存於第二槽之化學品蒸發 ，其改變第二槽之成分濃度，故化學品長時間儲存於第二 槽並不佳。如此長期未使用的化學品常被拋棄，結果導致 化學品及備用溶液浪費。 本發明之目的係提供一種供應化學品之裝置其可穩定 供給新化學品溶液批料。 發明概述 欲達成前述目的，本發明提供一種化學品供給裝置， 經由混合多種備用化學品製備混合物及供給混合物至至少 一個加工單元，該裝置包含：多個混合槽，各個混合槽具 有對應於加工單元之混合物需要量之容量，混合槽經由混 合預定量之備用化學品製備混合物；一根主循環管共同“ 通至多個混合槽及加工單元供供給混合槽之混合物至加 工 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —:丨3裝—^----~脅丨— -- 表紙張尺度適财目®緖準（CNS ) A4規格（210X297公釐 五 發明説明 A7 B7 =元；多摘環管分別逹通至各他合槽而循環各該混合 广之’昆合物’·多個液面感測器個別測量各混合槽之液體量 总夕個選擇器閥個別連通於各個混合槽、循環管及主循環 =供選擇性連通混合槽至其中—根主猶環管及其個別猶 被管；及-個控制單元供基^測得混合槽之液面控制選擇 器閥’唉多個混合槽之-係連通至丄管，而其他混合槽係 、通至…個別循環管，其中新的混合物係於其他混合槽製 備，同時該一個混合槽供應其混合物至加工單元，及當該 -個槽之混合物液面到達第一預定低水平時，控制單元開 關選擇器閥使其他混合槽之_供給其混合物至加工單元。 本發明又提供一種化學供給裝置，其係供經由混合多 種備用化學品製備混合物及供應混合物至至少一個加工單 元，該裝置包含：第一混合槽及第二混合槽，各自具有對 應於加工單元之混合物需要量之容量，各個混合槽係經由 混合預定量之備用化學品及水供.製備混合物批料；一根主 循環管共同連通至第一及第二混合槽之一及加工單元供供 給混合槽之混合物至加工單元；一根第一循環管及一根第 二循環管分別連通至第一及第二混合槽俾循環各混合槽之 混*合物。 對各混合槽設置一部液面感測器供分別測量各混合槽 之液量；第一及第二選擇器閥分別連通於各該混合槽、循 環管及主循環管間供選擇性連通混合槽至主循環管之一及 其個別循環管；及一値控制單元供基於混合槽之液面控制 選擇.器閥，控制單元連通混合槽之一至主循環管，及連通 本紙張尺度適用中國國.家橾隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 請 先 閱 讀 背. 面 之 注 意 事 項 寫 本 頁 裝 訂 經濟部中央標準局員，工消費合作社印製 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（4 另在σ槽至其循環管，其中當一個槽之混合物液面到達 第一預定低水平時，.控制單元開始於另-混合槽製備-批 新的混合物。 本發月又提供一種化學品供給裝置，其係供經由混合 多種備用化學品製備混合物及供應混合物至至少一個加工 單元·’該裝置包含：多個制化學品槽供分存備用化 予w，多個對應於備用化學品槽之循環槽供分別循環備用 化學品卜個進給系統供進給預定量之備用化學品至循環 ，；多根循環管分職通至而循環各循環槽中於預 疋液壓下的混合物；一個循環系統供循環經由循環管進給 至循環槽的備用混合物；及多個喷嘴分別連通至循環管供 喷灑混合物至加工單元，喷嘴恰於喷灑混合物之前經由於 其中混合備用化學品而製備混合物。 本發明提供·種於第一混合槽及第二混合槽製備混合 物及供給混合物至加工單元之方法，該方法包含下列步驟 .於第一混合槽混合多種備用溶液而製備混合物；供給混 合物至加工單元；當第一混合槽之混合物液面降至預定值 時，開始於第二混合槽製備一批新的混合物；及當第一混 合槽之混合物液面降至第二預定值時，供給於第二混合槽 製妥的混合物至加工單元。 本發明之其他特點及優點由下文說明連同附圖將顯然 易明’附圖利用實例舉例說明本發明之原理。 圖式之簡單說明 本發明及其目的及優點經由參照後文較佳具體例之說 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) ----- 明連同附圖將顯然易明’附圖中： 第1圖為示意圖顯示根據本發明之第體 進料器； 第2圖為方塊圖顯不第i圖之製料進料器之電力結構·， 第3圖為皞程圖顯示第i圖之漿料進料器之操作； 第4圖為垂直剖面圖顯示一個混合槽； 第5圖為流程圖顯示檢測夜面之過據處理； 第6圖為示意圖顯示根據本發明之第二具體例之聚料 進料器之結構； 第7圖為示意圖顯示根據本發明之第三具體例之漿料 進料器； 第8圖為示意圖顯示本發明之漿料進料器之第四具體 例; ’、 第9圖為示意圖顯示本發明之襞料進料器之第五具體 例；及 ' 第10圖為第1圖漿料進料器之縮小區段之示意圖。 較佳具體例之詳細說明 附圖中類似的編號表示類型的元件。 (第一具體例） 將參照第1至5圖說明本發明之第一具體例。 參照圖1，漿料進料器11設置有多個混合槽（第一具體 例之第一混合槽12a及第二混合槽12b)，第一備用溶液槽13 及第二備用溶液槽14。第一及第二混合槽12a及12b較佳形 狀相等且具有大體類似功能。特別第一及第二混合槽Ua 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210x^97^釐）： ~ --—~~^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ Β7 ____ 一—-— - ' 1 〜— ---—--- ' 五、發明説明（6) 及12b中，由第一備用溶液槽13及第二備用溶液槽14供給 的備用溶液被稀釋及混合而製備化學品榮料。混合槽12a 及12b也用於儲存及循環漿料。 第一備用溶液槽13儲存第一備用溶液15較佳為磨蝕顆 粒如鋁氧懸浮液。第二備用溶液槽14儲存第二備用溶液16 ，其較佳為氧化劑如硝酸鐵溶液《鋁氧懸浮液及硝酸鐵溶 液用於製備金屬漿料供拋光晶圓上形成的金屬層例如鋁層 。漿料進料器11經由於第一及第二混合槽12a&12b以預定 量稀釋及混合備用溶液15及16製備漿料17。然後漿料進料 器11供給漿料17至CMP單元18a及18b。 第一及第二混合槽12a及12b設計成具有容量可儲存於 CMP單元11a及lib拋光預定數目晶圓所需漿料量。第一及 第二混合槽12a及12b之容量設計成比習知製備漿料之混合 槽及儲存漿料之儲存槽更小。槽12a及12b例如設計成容量 約20至30升。較佳槽12a及12b之容量對應於以100至150毫 升/分鐘流速流動4分鐘而於CMP單元18a及18b加工一批 (50塊）晶圓所需漿料容積。 漿料進料器11交替使用第一及第二混合槽12a及12b製 備及供給漿料17。換言之漿料進料器11交替使用第一及第 二混合槽12a及12b製備一批聚料17其兩對應於CMP單元 18a及18b之消耗量。如此於混合槽12a及12b製備之漿料π 極快速用罄。如此無任何聚料17殘留於第一及第二混合槽 12a及12b。又因漿料17快速用盡，故漿料17不會劣化（槽 _ _壽命過期）。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210 X 297公麓） -9 - (請先閲讀背面之注意事項再填疼本頁)
A7 - __________ B7 · 五、發明説明（7 ) 漿料進料器11可於第一混合槽12a供給漿料17期間於 第二混合槽12b完成一批新漿料17之製備（稀釋及混合）。 同理漿料進料器11也可於供給第二混合槽12a之漿料17期 間於第一混合槽12a完成-批新漿料17之製備。如此漿料以 可以連續方式由混合槽12a及12b進料。 例如於進給第一混合槽丨2a之漿料丨7期間，當笫一混 合槽12a之漿料17水平降至預設製備開始水平.時，漿料進 料器11開始於第二混合槽12b製備漿料17。同理進給於第 二混合槽12 a之漿料17期間，當第二混合槽12b之漿料以水 平降至預定製備開始水平時，漿料進料器丨丨開始於第一混 合槽12a製備另一批漿料。 製備開始水平設定可使漿料丨7連續供給至c M p單元 18a、18b^特別製備開始水平設定為於混合槽12a或i2b之 漿料17用罄前已經完成一批新漿料17之製備。如此當正在 進給之混合槽12a或12b中之漿料17用罄時，.另一批漿料17 已經於另一個混合槽1.2b或12a内製妥。然後漿料進料器u 由空混合槽12a及12b換至另一個混合槽12b或12a。如此新 鮮漿料17連續供給至CMP單元18a及18b » 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 又，當槽12a、12b出空時，漿料進料器u進行混合槽 12a及12b之沖洗。特別當第一混合槽12a之漿料17正在供 給CMP單元18a及18b時，於槽12a製備下_批漿料17之前 ，漿料進料器11進行第二槽12b之沖洗。同理，第一混合 槽12a之沖洗係於槽12a製備下一批漿料17之前進行。 如此混合槽12a及12b之沉澱藉沖洗槽12a及12b去除。 冬紙張尺度適财酬家縣（CNS )八4規格（210X297公釐) ~ 7T-- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 kl * B7____ 五、發明説明（8 ) 又因混合槽12a及12b之容量小，故可在短週期搂受沖洗如 此可防止沉澱附聚。.如此容易去除沉澱。. 將參照漿料17之製備及槽12a及12b之沖洗說明第一第 二混合槽12a及12b之結構。 漿料進料器Π強迫進料第一備用溶液槽13之備用溶液 15及第二備用溶液# 14之備用溶液16進給至第一及第二混 合槽12a及12b。特別高壓惰性氣體（例如氮氣）藉泵（未顯 示）或其他已知手段於供給閥21a及21b操作下分別供給至 第一及第二備用溶液槽13及14。 儲存於第一備用溶液檜13之第一備用溶液15於氮氣加 壓下通過具闊22a及22b之管91進給至第一及第二混合槽 12a及12b。同理儲存於第二備用溶液槽Η之第二備用溶液 16於氮氣加壓下通過具有閥23&及23b之管92進給至第一及 第二混合槽12a及12b。 管91及92分別具有感測器24a及24b供檢測流經管91及 92之備用溶液15及16。感測器24a及24b較佳為電容感測器 。當備用溶液15及16流經管91及92時感測器24a及24b輸出 信號。如此漿料進料器11基於來自感測器24a及24b之輸出 信號檢測第一及第二備用溶液槽13及14是否出空。 稀釋用純水（P.W.)經由具有閥25a及25b之管93供給至 第一及第二混合槽12a及12b。管91、92及93分別設置有流 量控制闊94a、94b及94c。 流量控制閥94a至94c控制供給至第一及第二混合槽 12a及12b之備用溶液15及16量及純水P.W.量。根據本發明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - (.請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 d 經濟部中央標準局買工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（9 ) ’管91至93具有相對大内部直徑，故純水之備用溶液15及 16於氮氣加壓下激烈（亦即快速）進給至備用溶液槽13及14 。若管91至93之内侧直徑縮小而減慢備用溶液15及16及純 水的供應，則個別供給至混合槽12a、12b所需時間延長》 流量控制閥94a至94c用於液體趨近於目標或要求混合 量時減慢備用溶液' 15及16及純水流速。如此流量控制閥 94a-94c有助於及時關閉閥22a、23a、25a、22b、23b及25b 。結果供給至各混合槽12a、12b之液體量重合目標量，故 容易製備具有準確組成的漿料。 沖洗槽12a、12b之純水也分別經由閥26a及26b及喷嘴 27a及27b供給通過管94。喷嘴27a及27b其係位於第一及第 二混合槽12a及12b可分別朝向槽12a及12b之内壁面喷灑純_ 水，如此殘留於槽12a及12b内壁面之漿料17被洗捧。 攪拌器28a及28b分別設置於第一及第二混合槽12a及 12b。攪拌器28a及28b藉馬達29a及29b驅動而攪拌第一及 第二混合槽12a及12b之液體。如此漿料17係經由於第一及 第二混合槽12a及12b混合備用溶液及純水稀釋混合溶液製 備。 第一及第二混合槽12a及12b分別含有液面感測器30a 及30b。液面感測器30a及30b檢測第一及第二混合槽12a及 12b之較佳液面，液面感測器30a及30b未接觸槽12a、12b 之液體，分別輸出對應於距液面距離的檢測信號。例如可 使用利用雷射束之反射型距離感測器或利用超音波之感測 器0 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 12 --Γ;--.---@裝丨丨 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 - . B7 五、發明説明（10) 將參照第4圖說明第一混合槽12a之結構。因第一混合 槽12a及第二混合槽12b較佳具有相同結構，故刪除第二混 合槽12b之說明。 第一混合槽12a具有筒形壁。第一混合槽12a於其頂板 101上有個支撐部件102供支撐液面感測器30a。支撐部件 102為筒形及液面咸測器30a固定於其上端。液面感測器3〇a 經由界定於頂板101之開口 l〇la檢測第一混合槽l2a中至液 面之距離及輸出相對檢測信號。 支撐部件102可防止液面感測器30a被喷濺或以其他方 式污染第一混合槽12a之液體以確保檢測正確。若液面感 測器30a直接附接於頂板101，供應至混合槽12a之液體接 觸液面感測器30a，液面感測器30a由於此種接觸導致之錯 誤檢測信號無法準確檢測液面。如此液面感測器3〇a藉助 於支撐部件102而高於頂板101之上。 第一混合槽12a也設置有溢流感測器103以防供給如混 合槽12a之液體溢流。若閥23a於液體進給過程變成無法控 制，則液體的供給無法停止，液體將溢流槽12a。為防止 此種溢流，當溢流感測器103測得溢流條件或當感測器1〇3 接觸第一混合槽12a之液體時，液體供給入混合槽na被終 止。例如為終止液體的供給’可關閉供給氮氣至備用液體 槽13及14之泵。j益流感測器1〇3之位置可提供足夠時間以 防溢流’但不會妨礙正常操作。 幾·料進料器11基於來自液面感測器3 0a及3Ob之檢測信 號什异供給至混合槽12a及12b之液面水平，及供給備用溶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ©裝！ 、玎------J. 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7 五、發明説明（u) 液15及16及純水至液面水平到達預定高度為止。 漿料進料器11基於計算得的液面水平及槽12a及12b之 容積計量供給至混合槽12a及12b之液體容積。如前述，漿 料進料器11製備具預定濃度之漿料17。 習知浮球感測器，容量感測器等用於檢測液面。浮球 感測器可能出差錯'’因支撐浮球的活動部件及由浮球操作 的機械開關可能受液體影響。感測器功能的不良妨礙準確 測：!：液面。它方面’.容篁感測器檢測槽壁面上殘留的液體 ，表示來自感測器上的輸出信號含有錯誤而妨礙準確測量 液面水平。 相反地’液面感測器30a及30b未接觸液體，不含活動 部件且不易接觸而受液體污染。本結構可免除液面感測器 30a及30b功能錯誤。又，感測器30&及3〇13之輸出信號可準 確測量液面水平。如此漿料進料器丨i可準確調整製備漿料 的濃度。 液面感測器30a及30b也用來計算第一及第二備用溶液 槽13及14之備用溶液15及16之含量。換言之儲存於第一及 第二備用溶液^槽13及14之備用溶液15及16之初量為已知， 及於來自液面感測器30a(30b)之檢測信號及漿料製備週期 計算各備用溶液15(16)之消耗量。如此由備用溶液15〇6) 初量扣除進給量可算出備用溶液15(16)目前之餘量。 如此求出備用溶液15及16之餘量可用來決定何時必須 更換或再填充備用溶液槽13及14^換言之漿料進料器 備用溶液15及16量降至預定水平時顯示訊息提示準備更換 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 14 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12) 備用溶液槽13及14。漿料進料器η於備用溶液15及16用馨 時也顯示訊息要求更.換第一及第二備用溶液槽13及14。如 此漿料進料器11可避免由於缺乏備用溶液15及16之停機時 間。 再度參照第1圖，主循環管31連通至第一及第二混合 槽12a及12b。於槽12及12b製備之漿料17藉分別設置於槽 12a及12b與主循環管3 1間之第一泵32a及第二泵32b，循環 通過主循環管31。漿料17之循環可防止漿料π之停駐及聚 集。 連通至主循環管31之支管l〇5a及105b供供給漿料π至 CMP單元18a及18b。支管l〇5a及105b連通至分別設置於 CMP單元18a及18b之噴嘴。支管i〇5a及i〇5b分別具有供給 閥33a及33b »循環漿料17於個別供給閥33a及33b之操作下 由主循環管31通過支管l〇5a及l〇5b供給至CMP單元18a及 18b。 縮小段106設置於主循環舍31與支管l〇5a及l〇5b之接 合處。如第10圖所示，縮小段1〇6各自包含第一流量控制 閥107附接於主循環管31及分流管1 〇9連通第二流量控制閥 108並聯於閥1〇7。支管⑺化及⑺北連通至分流管1〇9。 縮小段106控制漿料17流經支管l〇5a及105b之流速， 較佳維持流速於固定程度。如此無論使用條件如何，固定 S漿料17供給至CMP单元18a及18b。例如於聚料17正在供 給CMP單元18a時，當位於CMP單元18b上游侧之供給閥33b 開啟而開始供應槳料17至CMP單元18b時，供給CMP單元 本紙張尺度通用中國國家榇準（CNS ) A4規格（2丨〇><297公釐） 15 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) i裝. 、tx 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（13) 18a之漿料17減少。如此使CMP單元18a及18b之拋光處理 不穩定。如此經由縮小段i06存在使待供給支管丨〇5&及丨〇5b 之漿料17量維持恆定於固定程度，穩定CMP單元18a及18b 之拋光處理》 漿料進料器11也包含第一次循環管34a及第二次循環 .管34b並聯於主猶環管31 ’其分別連通至第一及第二混合 槽12a及12b。第一選擇器閥35a及35b設置於第一及第二次. 循環管34a及34b與第一及第二泵32a及32b間，第二選擇器 閥36a及36b設置於第一及第二次循環管34a及34b與第一及 第二混合槽12a及12b間。 第一選擇器閥35a及35b係供轉換主循環管31與第一及 第二次循環管34a及34b間之循環漿料17通道。特別漿料進 料器11經由操作第一及第二選擇器閥35a、35b、36a及36b 循環漿料17通過主循環管31或通過第一及第二次循環管 34a 及 34b。 惰性氣體如氮氣通過管供給第一及第二混合槽12a及 12b，管分別具有排放閥37a及37t^惰性氣體可阻止第一 及第二混合槽12a及12b中之漿料17之劣化》當化學品之漿 料17表面接觸空氣時，化學品表面部分與空氣反應並進行 組成濃度的改變《例如漿料17所含硝酸接觸空氣而被氧化 ，如此漿料17之組成改變。 但漿料進料器11基於來自液面感測器30a及30b之檢測 信號決定第一及第二混合槽12a及12b之漿料17數量之增減 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - 丨—----r---^裝丨_-----訂 (讀先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ， A7 B7_’ . · -__ 五、發明説明（14) 然後漿料進料器11依據增減控制第一及第二混合槽 12a及12b之惰性氣體容積。換言之漿料進料器11於漿料17 之量減少時供給惰性氣體至第一及第二混合槽12&及121?以 防瑞酸接觸空氣’如此防止黎料17之組成改變。 又，氮氣供給而排放用來沖洗第一及第二混合槽12a 及12b内側的水。特別如前述經由喷嘴27a及27b供給混合 槽12a及12b之純水分別通過具有放液閥38a及38b及感測器 3%及39b之管排放。感測器39a及39b較佳為容量感測器可 檢測廢水之存在與否，亦即完成純水由混合槽12a、121)之 排放。 又，第一及第二混合槽12a及12b分別設置水平傳感器 40a及40b。水平傳感器40a及40b附著於第一及第二混合槽 12a及12b底部而傳送超音波至槽12a及12b之漿料17。水平 傳感器40a及40b經由測量由混合槽12a及12b内侧反射之超 音波強度差異測量沉積於第一及第二混合槽12&及1215之磨 银顆粒量。 超音波以對應於物質密度之速率傳播。如此密度差異 大之處反射波強度高。測量獲得高強度反射之時間決定 廛_飯顆粒沉積量。當測得磨独顆粒之沉積時’漿料進料器 11放液混合槽12a及12b並提供警報要求沖洗CMP單元18a 及18b。如此可防止磨蝕顆粒進給CMP單元18&及18b ’藉 此防止正在接受拋光處理之晶圓刮傷。 漿料進料器11包括一個管理漿料進料器11操作之控制 單元41。參照第2圖與第一混合槽相關之感測器24a、30a 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4规格（210X 297公t ) ' -17 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂 ΙΛΙ^--/ 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 * _ B7 ___^_ 五、發明説明（15 )' 、39a、40a，閥22a、23a、25a，供給閥21a ’ 選擇器闕36a 及放液閥38a皆連接異控制單元41。又，於第二混合槽125 相關之感測器 24b、30b、39b、40b，閥 22b、23b、25b， 供給闊21b’選擇器閥36b及放液閥38b皆連接至控制單元41 。控制備用溶液15及16及純水供給混合槽12a及12b之流速 的流量控制闊94a至94c ’及供給漿料17至CMP單元18a及 18b之供給閥33a及33b也連接至控制單元41。 又輸入單元111及顯示單元112連接至控制單元41。輸 入單元111用於輸入資訊至控制單元41如備用溶液槽13及 14之内容，待製備之漿料17組成（待混合之備用溶液量）等 。顯示單元118基於槽13及14之内容甩於顯示漿料進料器 11之處理狀態，預期更換備用溶液槽13及14之時間及告訴 操作員其他相關資訊《例如顯示單元！ 12也通知操作員閥 是否故障或無功能，以及閥的開關。輸入單元111及顯示 單元112也包含單一或整合一體單元。 CMP單元18a及18b也連接至控制單元41t>CMp單元18a 及18b基於處理條件包含待加工之晶圓數等輪出要求信號 。控制單元41基於輸入要求信號及漿料17餘量求出製造另 一批漿料17之時間及待製備之漿料17量、 控制單元又設置記憶體（未顯示）。漿料進料器u之 控制程式碼及資料儲存於記憶體。 控制程式資料含有執行漿料供給操作需要 資料，示於第3圖。 " ㈣單元記憶體包括計算待製備之装料17量及開始製 ----φ裝—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 18 A7 B7 五、發明説明（16) 備一批新漿料17之時間之資料。於CMP單元18a及18b中， 處理資訊包括待加工之晶圓數，漿料17之要求流速（待由 CMP單元18a及18b之喷嘴注入之漿料17之輸送）等於開始 處理前預先儲存。控制單元41接收來自CMP單元18a及18b 之處理資訊及預先儲存資訊作為引發步驟251之一部分。 控制單元41基於預先儲存的處理資訊感測器資料及混合曹 12a及12b之漿料.17餘量算出製備一抵新批料的時間及待製 備之漿料17量。 控制單元41首先基於來自液面感測器3〇3或3〇13之檢測 饧號算出混合槽12a及12b之漿料殘量。控制單元41也基於 包括於預先儲存處理資訊之晶圓數目及流速，算出加工晶 圓所需漿料17消耗量》然後控制單元基於漿料17消耗量及 第一及第二混合槽12a及12b之漿料17殘量算出其次待製備 之漿料17量。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 r_ Q裝丨— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-='5 4α 其次，控制單元41基於槽I2a或12b之漿料17殘量及 CMP單元l8a及i8b使用的漿料17流速算出由一個混合槽 12a或12b轉換至另一個混合槽12a或12b之時間。轉換時間 係由槽12a或12b之漿料17殘量除以漿料17流速測定。然後 控制單元41基於求出的轉換時間也考慮製備漿料17所需時 間算出另一批漿料17之製備開始時間。漿料製備開始時間 也設定為當另一個混合槽12 a或121)之大部分漿料17皆被消 耗時一個混合槽12a或12b中一批新漿料的製備已經完成。 第一具體例中’新批料製備始於正在供給的漿料17殘量降 至預設製備開始程度前稍早時間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公褒） 19 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 - '_ _B7 五、發明説明（17) 另外’控制單元41可與漿料17之流速無關，基於混合 槽12a或12b之漿料17殘量設定漿料製備間始時間。此種方 法簡單’原因為僅需監控混合槽12a或12b之漿料餘量。當 槽12a或12b之餘量降至製備開始程度時開始製備新批料。 但根據此種方法若製備開始程度設定於較低程度則新批料 漿料17的製備可能過晚開始而無法有效工作。 它方面’若製備開始程度設定於高水準，則漿料17新 批料的製備太快開始而使漿料17於使用前於槽内空等。由 於此等理由故新批料的製備開始時間係基於第一及第二混 合槽12a或12b之漿料17餘量及基於CMP單元18a及18b之加 工資訊計算。如此，新批料的製備恰於一槽12a或12b之漿 料17用罄之前完成，可連續接續供給漿料17且防止漿料17 不必要的儲存於混合槽12a、12b之一》 又’控制單元41分別計算備用溶液槽13及14之備用溶 液15及16之餘量。控制單元41之記憶體儲存備用溶液15及 16之初量。控制單元41也基於來自液面感測器3〇&或3〇1)之 檢測信號供給預定量之備用溶液15及16至第一及第二混合 槽12a或12b。控制單元41基於進給量及漿料製備週期算出 備用溶液15及16消耗量。控制單元41由供給量推算出消耗 量而決定各備用溶液槽13、14之餘量。 當計算的餘量降至預設程度時，控制單元41於顯示單 元112上顯示要求更換備用溶液槽13或14的訊息。如此本 發明可防止備用溶液15及16用罄》 又’控制單元41如第5圖所示進行過濾處理。進行過 * a 本紙法尺度適用中_家標準Ύ^γΑ4規格（210χ297公楚-j-—?n :-—- . I丨_0^衣i (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-β A 7 ， _ B7 .. . .五、發明説明（IS) 濾處理可穩定漿料供給操作。 第5圖之流程圖始於激發控制單元41。控制單元41於 激發時執行步驟121至126。 首先於步驟121，控制單元41接收來自液面感測器30a 及30b之檢測信號，及基於檢測信號算出目前液面資料 SECDT然後儲存SECDT於第一液面資料DT1。 於步驟122，控制單元41決定激發後是否經過預定時 間（例如10秒）。若尚未經過預定時間則控制單元41返回步 驟121。控制單元41重複執行步驟121及122至經過預定時 間為止。進行重複程序等候包括液面感測器30A及30B放 大器等設備的穩定。若放大器等未穩定則無法獲得準確檢 測信號，測得的液面可能含誤差。合併步驟121及122之程 序及為防止此種檢測誤差。 於預定時間經過後，控制單元41前進至步驟123。於 步驟123，控制單元41再度接收來自液面感測器30A及30B 之檢測信號並基於檢測信號算出目前液面資料SECDT及 儲存SECDT於第二液面資料DT2。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 其次於步驟124，控制單元41算出第一液面資料DT1 與第二液面資料DT2間之差其儲存結果於第三液面資料 DT3。於步驟125，控制單元41決定第三液面資料DT3是 否於預設範圍（DAmin至DAmax)。 待供給第一及第二混合槽12a及12b之液體量（事先依 據漿料17消耗量決定）設定作為DAmin及DAmax值而規定 一個範圍。例如最小值DAmin設定為小於漿料17流速，而 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 A7 ' - B7 五、發明説明（19) 最大值DAmax設定為大於液體量。當設定規定範圍之 DAmin及DAmax值時考慮液面上的漣漪及外部雜訊。 當第三液面資料DT3非屬前述範圍時，控制單元41返 回步驟123及基於下一週期之檢測信號輸入算出液面資料 SECDT及儲存新SECDT資料於第二液面資料DT2。 當第三液面資料DT3屬於規定範圍時，控制單元41於 步驟126與第二液面資料DT2更新第一液面資料DT1。 特別控制單元41決定當第三液面資料屬於規定範圍内 時顯示液面的第二液面資料DT2有效，當DT3非屬規定範 圍時無效。然後控制單元41基於有效第二液面資料DT2執 行程序，去除由於此等程序引起液面漣漪、外部雜訊的影 響檢測信號。換言之當第三液面資料DT3未低於更換估值 時控制單元41取消第三液面資料DT3 ^如此控制單元41可 穩定檢測第一及第二混合槽12a及12b之液面。 現在參照第3圖所示流程圖說明漿料進料器11之操作 。首先於步驟251，控制單元41執行整個系統的引發。完 成引發後控制單元41就第一混合槽12a執行步驟252a至 262a及就第二混合槽12b平行執行步驟252a至262b。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 步驟252a至255a為就第一混合槽12a之漿料供給操作 程序，而步驟256a至262a為就第一混合槽12a之沖洗操作 程序。步驟252b至255b為就第二混合槽12b之漿料供給操 作程序3而步驟256b至262b為就第二混合槽12b之沖洗操作 程序。 首先詳細說明就第一混合槽12a之漿料供給操作程序 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .〇2 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 - - ---^_ B7__ 五、發明説明（20) ' 。此處須注意當第二混合槽12b製備的漿料17正供給CMp 單元l8a及l8b時通常執行下述程序。 控制單元41基於來自液面感測器3〇13之檢測信號輸出 於策略時間點算出第二混合槽12b之漿料17餘量。於第二 混合槽12b之漿料17餘量降至預定製備開始程度後或於預 設製備開始時間’控制單元41執行步驟252a。 於步驟252a，為製備漿料π，控制單元41由第一及第 二備用溶液槽13及14供應預定量之第一及第二備用溶液15 及16至第一混合槽12a。特別控制單元41首先關閉放液閥 38a，及開啟供給閥21a及閥22a。控制單元41供應氮氣至 第一備用溶液槽13而於氮氣加壓下強迫進給第一備用溶液 15至第一混合槽12a。當供應至第一混合槽12a之第一備用 溶液15之液面到達預定程度時，控制單元41基於來自液面 感測器30a之檢測信號控制流量控制閥94a的開啟而減慢第 一備用溶液15之供給。又，控制單元41基於來自液面感測 器30a之檢測資料決定已經供給需要量之第一備用溶液15 至第一混合槽12a時，控制單元41關閉供給閥2ia及閥22a 而停止供給第一備用溶液15。 其次控制單元41開啟供給閥2 lb及閥23a，供給氮氣至 第二備用溶液槽14，及於氮氣加壓下強迫進給第二備用溶 液16至第一混合槽i2a。當供給第一混合槽12a至第二備用 溶液16之液面趨近預定水平時，控制單元41基於來自液面 感測器3 0a之檢測信號控制流量控制閥94b的開啟而減慢第 二備用溶液16的供給。又，控制單元41基於來自液面感測 本紙張尺度適财賴家縣（CNS) M規格（21GX297公们~ Z~rx—I —~ (諳先閱讀背面之注意^項再填寫本頁) 裝.
、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（21 ) 器30a之檢測信號決定需要量之第二備用溶液16經供給第 一混合槽12a時，控制單元41關閉供給閥21b及閥23a而停 止供給第二備用溶液16。 又，控制單元41開啟閥25a而供給純水至混合槽12a。 然後控制單元41驅動馬達29a旋轉攪拌器28a及混合第一及 第二備用溶液15、16及純水。當純水液面趨近需要水平時 ’控制單元41基於來自液面感測器3〇a之檢測信號控制流 量控制閥94c的開啟而減慢純水的供應。又，控制單元41 基於來自液面感測器30a之檢測信號判定第一混合槽12a之 液面處理需要水平時關閉閥25a而停止供給純水。 控制單元41經由前述步驟準確供給預定量至第一及第 二備用溶液15及61及純水至第一混合槽12a。又，控制單 兀41經由混合第一及第二備用溶液15及16及純水而製備漿 料Π。控制單元41由步驟252a前進至步驟253a。 於步驟253a，其為聚料循環程序，控制單元41切換選 擇器閥35a及36a至第一次循環管34a而循環漿料17。如此 防止漿料17停留於槽12a，故漿料π内之磨蝕顆粒不會沉 積。 此處須注意當第二混合槽12a之漿料π餘量降至下限 時’控制單元41測得第二混合槽12b之漿料17大體用罄。 則控制單元41控制選擇器閥35a、35b、36&及361)切換循環 於第一混合槽12a製備之漿料17之通道至主循環管31。如 此控制單元41供給第一混合槽12a之漿料17，通過主循環 管31至CMP單元18a及18b。 ! r---T 丨一Φ裝——! I— 訂—-----Q (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 本紙張尺度迫用Φ囷圃古搞沧， - ί S 公 24 五、發明説明（22 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^紙^^:尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4规格（2丨〇X 297公着） A7 B7 於步驟255a’控制單元41決定第一混合槽12a之漿料17 液面是否降至下限(亦即漿料17是否大體用罄）。若槽12& 中仍有足量漿料17，則控制單元41返回步驟253而繼續供 給漿料17。它方面若第一混合槽12a剩餘漿料17液面降至 下限，則控制單元41前進至步驟255a。 於步驟255a，控制單元41控制選擇器閥35a、35b、36a 及36b循環於第二混合槽12b製備之漿料17通過主循環管3i ，及供應槽12b之漿料17至CMP單元l8a及18b。控制單元41 知止第一混合槽12a之第一泵32。控制單元41也排放第一 混合槽12a中之漿料π殘餘物。特別，控制單元41操作槽 排放閥37a而供給高壓氮氣入第一槽12a，也開啟放液閥38& 。如此第一混合槽12a之漿料17殘餘物於氮氣加壓下被迫 排放。如此無老舊漿料17殘留於第一混合槽12ae 當第一混合槽12a之漿料17徹底排放時，控制單元41 關閉排放閥37a及故液閥38a而完成漿料供給操作。又控制 單元41前進至步驟256a而開始沖洗操作。 其次將詳細說明第一混合槽12a之沖洗操作。 步驟256a中，控制單元41首先開啟閥26a而喷灑純水 通過喷嘴27a進入第一混合槽12a而洗掉殘留於第一混合槽 12a内壁面上的漿料17。其次控制單元41開啟閥25a而進給 純水入第一混合槽12a。當預定量純水供給第一混合槽12a 時控制單元41關閉閥25a及26a而停止喷灑及進給純水並前 進至步驟257a» 於步驟257a，控制單元41決定於第一混合槽i2a是否 25 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
經 t 矣 準 局 員 工 消 f 合 作 社 印 製 五、發明説明（23) A7 B7 應該開始準備-批新漿料。換言之控制單元41判定第二混 合槽12b之漿料17殘:量是否降至製備開始程度或是否已經 至預設製備開始時間。若控制單元41判定為開始製備新批 料的時間，則控制單元41前進至步驟262&。若控制單元Μ 判定非為製備時間’則控制單元41前進至步驟258a。 於步驟258a，其為純水循環程序，控制單元41經由驅 動馬達29a旋轉_㈣a執行第—混合槽以之純水之擾 拌。又，控制單元41切換選擇器閥35a及36a至第一次循環 管34a’及驅動第一泵32&而循環純水通過第一次循環管3心 。如此殘留於第一循環管34认第一果32a之聚料17被洗掉 。經過預定時間後’㈣單元41中止馬達⑽及第一果瓜 而中止純水的循環並前進至步驟259a。 於步驟259a，同步驟257a，當為製造一批新漿料之時 間時’控制單元41前進至步驟262a。當非為製備新衆料批 料時間時控制單元41前進至步驟26〇a。 於步驟26〇a，其為純水排放程序，控制單元41操作排 放閥37a供給高壓氮氣入第一混合槽12a，也開啟放液闕刊 。如此用來沖洗第一混合槽12a内側的純水於氮氣加壓下 被迫排放。當純水之排放完成時，控制單⑽關閉排放間 37a及放液閥38a而前進至步驟26 la» 於步驟261a，同步驟257a及259a之程序，當為製備新 批次漿料時間時控制單元41前進至步騾262a〇當非為製備 新批次漿料時間時，控制單元41前進至步驟26〇a再度進行 混合槽12a内側之沖洗。 I讀 先 聞 讀 背 φ 之 注 意 事 項 再 i 裝 訂 a 本纸婊尺度適用_國國家標準（CNS ) ( llGx297公釐.) 26 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明24) 於步驟262a，於步驟257a、259a或261a之後，控制單 元41排放第一混合槽12a之純水而製備新批次漿料17及返 回步驟252a。 如前述’控制單元41就槽12a交替操作製備漿料17及 操作第一混合槽12a及第一次循環管34a之沖洗。此等重複 程序中’若第一混合槽12a之漿料17液面降至下限（當漿料 17用罄時），控制單元41強迫排放第一混合槽12a至漿料17 殘餘物以防循環通路34阻塞。又就第一混合槽i2a重複步 驟256a至261a之程序，控制單元41經循環純水通過其中而 完成沖洗槽12a及第一次循環管34a。當為於第一混合槽12a 開始製備新批料時間時，中止沖洗處理及排放槽丨2a之純 水。 其次說明就第二混合槽12b之漿料供給操作程序及就 混合槽12b之沖洗操作程序。此處須注意第二混合槽12b係 以第一混合槽12a之相同方式工作。換言之就第二混合槽 12b之步驟252b至255b之程序（衆料供給操作）對應就第一 混合槽12a之步驟252a至255a。又，就第二混合槽12b之步 驟256b至262之程序（沖洗操作）對應於第一混合槽12a之步 驟256a至262a之程序。因此於此處僅敘述第—混合槽12a 及第二混合槽12b彼此相關情況。 假定第一混合槽12a之漿料17供給至CMP單元18a及 18b及第一混合槽12b係進行沖洗操作。控制單元41重複步 驟256b至261b之沖洗程序至到達開始於第二混合槽12b製 備新批料時間。當第一混合槽12a之漿料17餘量降至製備 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） --..----:---裝--I'----訂 V;F-S (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 27 A7 B7 五、發明説明（25 ) 開始程度或當出現預設的製備開始時間時，控制單元41進 行步驟262a及排放第二混合槽12b之純水。 然後於步驟252a，控制單元41製備新批次漿料17。當 第一混合槽12a之漿料17餘量降至下限時，或當漿料17大 體用罄時，控制單元41於步驟253b供給於第二混合槽12b 製備之漿料17至CMP單元18a及28b。又，當第二混合槽12b 之漿料17液面降至下限時或漿料17大體用罄時，控制單元 41於步驟255b排放第二混合槽12b之漿料17殘餘物。於步 驟255b於第一混合槽12a之漿料17供應至CMP單元18a及 18b。然後控制單元41於步驟256b至261b進行第二混合槽 12b及於其連通的第二次循環管34b之沖洗。 如前述，控制單元41連續及接續供應交替採用槽12a 及l2b於槽12a及12b製備之漿料17至CMP單元18a及18b。 又，控制單元41交替進行第一及第二混合槽12a及12b以及 第一及第二次循環管34a及34b及第一及第二泵32a及32b之 沖洗。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 但若CMP單元18a及18b將放置不用長時間，則控制單 元41以純水進行主循環管31的沖洗。換言之於CMP單元18a 及18b未工作開始經過預定時間後，控制單元41執行主循 環管31的沖洗。_ 例如有某些漿料17留在第一混合槽12a，控制單元41 循環漿料17由第一混合槽12a通過主循環管31。控制單元41 利用次循環管34b循環純水也進行未工作的第二混合槽12b 及第二泵32b的沖洗。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -28 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 ' B7 ' 五、發明説明（26). 於漿料17供給CMP單元18a及18b停止算其經預定時間 後’控制單元41首先控制選擇器閥35a及36a而使已經循環 通過主循環管31之漿料17循環通過第一次循環管34a。然 後控制單元41控制選擇器閥35b及36b而使已經循環通過第 二次循環管34b之純水循環通過主循環管31。如此主循環 管31藉純水沖洗以防漿料17停駐於管31，防止管31阻塞。 當CMP單元.18a及18b保持未用遠更長斯間時，控制單 元41介於第一及第二混合槽12a及12b間交替轉運剩餘漿料 17。當第一及第二混合槽12a及12b未工作時，控制單元41 交替進行槽12a及12b之沖洗。 例如當若干漿料17殘留於第一混合槽12a時，控制單 元41控制選擇器閥35a及36b之切換而將漿料17由第一混合 槽12a通過主循環管31轉運至第二混合槽12b。如此現在第 二混合槽12b未控制，控制單元41進行第二混合槽12b之沖 洗。 - 如前述，根據第一具體例之漿料進料器11可防止下列 影響。 因漿料17於混合槽12a及12b及以CMP單元18a及18b之 需要量製備，故無老舊漿料殘餘於槽12a及12b。如此新鮮 漿料17穩定供應至CMP單元18a及18b。又因漿料進料器11 有兩個混合槽12a及12b，漿料17交替使用槽12a及12b連續 及接續供應至CMP單元18a及18b。因控制單元41使製妥的 漿料17循環，故防止漿料17沉澱。 控制單元41設計成於漿料17用罄時可同時進行漿料循 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 29 1« ml^^KIVt m^l f^ms tm— m lJXNJIfl· 1^1 d糸 (諳先閔讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 •i 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7- 五、發明説明（27 ) %通道與混合槽12a或12b的沖洗。如此於未工作時進行混 合槽12&或12b之沖洗故可縮短沖洗週期，敌容易去除沉澱 。結果可防止乾漿料停駐於混合槽丨2a及12b及漿料循環通 道或形成乾漿料。 (第一具體例） 以下參照第6圖說明本發明之具體例。 第二具體例之漿料進料器61中，CMP單元18a、18b設 置有混合槽12a及12b分別供製備漿料17 .第一混合槽12a 及第二混合槽12b較佳分別設置於兩個cmp單元18a及18b 之近處。混合槽12a及12b類第一具體例個別有足量容量可 達成預定量之晶圓於CMP單元18a及18b之拋光。 疲料進料器61設置有控制單元4la。控制單元41進行 漿料供給操作而製備漿料及供給漿料至CMP單元18a及18b 。控制單元41a也控制沖洗操作而執行第一及第二混合槽 12a及12b之沖洗。 聚料供給操作中’控制單元41a經由基於來自設置於 槽12a及12b之液面感測器3〇a及30b之檢測信號，進行備用 溶液15及16容量之量測而供給儲存於第一及第二備用溶液 槽13及14之備用溶液·15及16至混合槽12a及12b。控制單元 41a也供給純水至槽12a及12b而稀釋第一及第二備用溶液 及於其中形成漿料17。 . 控制單元41a分別借助於對應第一及第二泵32a及32b 直接供給於混合槽12a及12b漿料的漿料17至CMP單元18a 及18 b。換言之因漿料17係恰於供給至cmp單元18a及18b 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉' A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4裝· A7 B7 五、發明説明（28 ) 之前製備，故新鮮漿料17穩定供給CMP單元18a及18b。 控制單元41a經由具有排放閥37a及37b之管供應氮氣 作為惰性氣體至第一及第二混合槽12a及12b。 惰性氣體抑制第一及第二混合槽12a及12b之漿料17之 劣化。換言之若化學品例如漿料17表面接觸空氣，則化學 品表面部分與空氣反應而進行組成、濃度的改變。例如躁 料17所含硝酸與空氣反應而被氧化，如此漿料17之組成改 變。 據此控制單元41a藉於液面感測器30a及30b之檢測信 號分別判定第一及第二混合槽12a及12b之漿料17量之增減 。然後控制單元41a依據漿料17量之增減控制第一及第二 混合槽12a及12b之惰性氣體容積。換言之，漿料進料器11 於漿料17量減少時供給惰性氣體至第一及第二混合槽12a 及12b以防硝酸接觸空氣，如此避免微料17之組成改變。 經濟部中央標準局員工消費合作社％製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 控制單元41a進行漿料由混合槽12a及12b之放液俾完 全排放槽12a及12b中剩餘之漿料17。又控制單元41a進行 混合槽12a及12b之沖洗故無老舊漿料殘留於混合槽12a及 12b，如此免除漿料的停駐。較佳聚料排放操作及沖洗操 作同第一具體例。 第一循環管62a及第二循環管62b個別連通至第一及第 二備用溶液槽13及14。循環管62a及62b配備有第三泵63a 及第四泵63b，釋放閥64a及64b及流量控制閥65a及65b。 第三及第四泵63a及63b供循環備用溶液15及16分別通過第 一及第二循環管62a及62b以防備用溶液15及16發生沉澱。 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐） „ 31 _ 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 A7 Β7· 五、發明説明（29 ) 釋放閥64a及64b及流量控制閥65a及65b分別係供維持 循環通過循環管62a及62b之備用溶液15及16之液壓於預定 程度。備用溶液15及16於控制闕41a開啟閥22a、22b、23a 及23b時藉液壓強迫進給通過循環管62a及62b至混合槽12a 及 12b〇 控制單元41 a控制流量控制閥65a、65b及94c ’故當供 給至第一及第二混合槽12a及12b乏容積趨近預定量時可減 慢第一及第二備用溶液15及16及純水之流速。如此於第一 及第二混合槽12a及12b之備用溶液15及16之水量緩慢增加 9故容易及時關閉閥22a、23a、25a、22b、23b及25b。結 果供給各混合槽之各種液體量符合預定量’有助於製備具 有準確組成的漿料β 如前述，根據第一具體例，因控制單元41&適合循環 備用溶液15及16通過連通至備用溶液槽13及14之循環管 -62a及62b，故可防止備用溶液15及16發生沉澱。又可穩定 供應新鮮漿料17。 (第三具體例） 以下參照第7圖說明本發明之第三具體例。 第三具體例之漿料進料器71中’各個備用溶液槽13、 14連通至循環槽72a、72b。又，各CMP單元18a連通至混 合段73a、73b。漿料進料器71也包含控制單元41b。控制 單元41b控制漿料的製備及供給操作而製備漿料17及供給 漿料17至CMP單元18a及18b，及控制沖洗操作而執行第一 及第二循環槽72a及72b之沖洗。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 32 ---.---.———©裝丨- (讀先聞讀背面之注意事硕再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明（30) 漿料供給操作中，控制單元41b經由基於來自液面感 測器30a之檢測信號測量第一備用溶液15之容積而強迫進 給預定量之第一備用溶液15由第一備用溶液槽13至第一循 環槽72a。控制單元4lb以經由基於來自液面感測器30b之 檢測信號測量第二備用溶液16之容積而強迫進給預定量之 第二備用溶液16由第二備用溶液槽14至第二循環槽72b。 供給第一及第二循環槽72a及72b之第一及第二備用溶 液15及16之量預先設定至於CMP單元18a及18b達成預定數 目晶圓拋光之需要量。換言之，控制單元41b以CMP單元 18a及18b之需要量強迫進給第一及第二備用溶液15及16至 第一及第二循環槽72a及72b。 又，控制單元41b供給預定量純水至第一及第二循環-槽72a及72b而稀釋槽内備用溶液15及16。控制單元41b也 控制馬達29a及29b之驅動旋轉分別設置循環槽72a及72b的 攪拌器28a及28b而攪拌稀釋備用溶液15及16以防沉澱。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一及第二循環槽72a及72b分別連通至第一循環管 74a及第二循環管74b。循環管74a及74b分別具有泵75a及 75b、釋放閥76a及76b，及計量閥77a及77b。控制單元41 驅動泵75a及75b循環循環槽72a及72b之備用溶液15及16分 別通過第一及第二循環管74a及74b以防循環槽72a及72b内 的備用溶液15及16沉澱。 ’ 釋放閥76a及76b及計量閥77a及77b分別係供維持循環 通過循環管74a及74b之備用溶液15及16之液壓於預定水平 。循環管74a及74b之備用溶液藉液壓分別強迫進給第一及 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -33 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（31 ) 第二混合段73a及73b。 第一及第二混合段73a及73b分別具有閥（第一閥78a及 第二閥78b)及計量閥79a及79b »控制單元41b同時控制混 合段73a及73b之第一及第二閥78a及78b之開閉。當第一及 第二閥78a及78b同時開始，循環通過第一及第二循環管74a 及74b之第一及第二備用溶液15及16分別被強迫進給通過 第一及第二流量控制閥79a及79b至設置於CMP單元18a及 18b之喷嘴80a及80b。喷嘴8〇a及80b較佳含有螺形切槽， 通過此切槽第一及第二備用溶液15及16混合，所得混合備 用溶液供給至CMP單元18a及18b之檯面。 控制單元41b也經由管（具有排放閥37a及37b)供惰性 氣體如氮氣至第一及第二循環槽72a及72b。 惰性氣體抑制於第一及第二循環槽7^及7213之備用溶 液15及16之劣化。如此控制單元41b基於來自液面感測器 30a及3Ob之檢測信號判定於第一及第二循環槽72&及721?之 備用溶液15及16量之增減。然後漿料進料器71依據判定的 備用溶液15及16量之增減控制第一及第二循環槽72a&72b 之惰性氣體容積。換言之，漿料進料器71於備用溶液15及 16量減少時供給惰性氣體至第一及第二循環槽72a及72b， 如此防止於第一及第二循環槽72a及72b之備用溶液I5及16 之組成的改變2 控制單元41b也進行漿料由循環槽72a&72b2放液而 完全排故槽72a及72b中剩餘的漿料17。又，控制單元41b 進行循環槽72 a及72b、循環管74a及74b及泵75a及75b之沖 本紙張尺度適用中國國家榡準（CNS ) A4規格（ 210X297公釐） · . 34 - J 丨-Γ — ro^!ITa (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ ** ' Β7 五、發明説明（32) 洗。如此於循環槽72a及72b無殘留漿料即可免除漿料的停 駐。又於循環槽72a或72b不工作時沖洗故可快速去除沉澱 。因漿料排放操作及沖洗操作同第一具體例之混合槽12a 及12b故删除其說明。 如前述，根據第三具體例備用溶液15及16僅以對應於 於CMP單元18a及18b處理一批半導體裝置待消耗的漿料量 之量進給循環槽72a及72b，及備用溶液15及16係藉循環槽 72a及72b循環。如此不僅可防止備用溶液15及16的沉澱同 時也可防止停駐。 又，喷嘴80a及80b含有螺形切槽可供混合待供給之備 用溶液15及16。因備用溶液15及16係恰於供給CMP單元18a 及18b之前稀釋及混合，故無老舊漿料殘留，而新鮮漿料 穩定供給CMP單元18a及18b。 業界人士顯然易知可未悖離本發明之精髓及範圍以多 種情形特定形式具體表現本發明。特別需了解本發明可以 下列形式具體表現。 雖然使用氮氣強迫進給第一及第二備用溶液槽13及14 之備用溶液15及16至第一及第二混合槽12a及12備用溶液 槽，但備用溶液15及16也可藉其他方法或結構供給第一及 第二混合槽12a及12b。 例如參照第8圖，第二具體例使用的第一及第二循環 管62a及62b可分別連通至第一及第二備用溶液槽13及14, 此種情況下，備用溶液15及16藉第三及第四泵63a及63b供 給第一及第二混合槽12a及12b。處理過程中，備用溶液15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -35 - (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) ."ο裝
'1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 " A7 — B7 五、發明説明（33) 及16之液壓維持於預定程度。此種結構除了第一具體例之 效果外可獲得於第一\及第二備用溶液槽13及14防止備用溶 液15及16發生沉澱之額外效果。 又參照第9圖，第一及第二備用溶液槽13及14内之備 用溶液15及16可使用真空泵131降低混合槽12a及12b内壓 而供給混合槽12a及12b。 又，降低槽12a及12b内壓而輸送備用溶液15及16至混 合槽12a及12之結構可合併第一至第三具體例中強迫進給 備用溶液15及16之任一種結構。又，第一具體例中可刪除 次循環管34a、34b之一。此種情況下，第一及第二混合槽 12a及12b經由操作選擇器閥而交替使用單一根次循環管。 又，也了解可刪除水平傳感器40a及40b。 也可合併三個或以上混合槽亦即第一至第三混合槽。 此種例中當正供給一個混合槽之漿料17時另外兩個混合槽 接受沖洗。第一至第三混合槽之漿料17循序供給。 前述具體例中，含例如膠體矽氧替代鋁氧之磨蝕顆粒 之懸浮液也可用作備用溶液。 本發明可具體表現於供應漿料Π以外之化學品之化學 品供給裝置。本發明例如可具體表現與供給含氟酸及純水 之化學品或含氟酸加氨加純水之化學品之化學品供給裝置 。此等化學品典型用於蝕刻處理後去除晶圓表面上形成之 雜質之步驟。因此等化學品由於純水或氨氣的蒸發而使成 分濃度改變，故習知化學品供給裝置不適用。但根據前述 具體例之化學品供給裝置（漿料進料器），化學品恰於供給 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） _ 36 --"---P--io^.------訂------\J^. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（ .34) 前經由混合及稀釋備用溶液而於小容量混合槽内製備，化 學品於純水蒸發前供給及用盡。如此可供應新鮮化學品。 第一具體例中雖然兩個CMP單元18a及18b連通至主循 環管31，但僅有一個CMP單元或三個或三個以上CMP單 元之結搆連通至主循環管31亦屬可能。又第二及第三具體 例中，可合併一個CMP單元或三個或三個以上CMP單元 。第二具體例之各個CMP單元可設置混合槽及周邊元件 ，而第三具體例之CMP單元可設置循環槽之周邊元件。 第三具體例中經由於循環槽72a及72b稀釋備用溶液15 、16，及於混合槽73a及73b混合稀備用溶液製備的漿料供 給CMP單元18a及18b。但供給CMP單元18a及18b的漿料也 可經由分別於混合段73a及73b進行備用溶液15、16之混合 及以純水稀釋製備。 前述具體例中，當備用溶液槽含有稀備用溶液時可刪 除第一及第二具體例中供給稀純水至第一及第二混合槽 12a、12b之元件及程序（步驟），及刪除第三具體例之第一 及第二循環槽72a、72b。又可減化漿料進料器11、61及71 之結構及控制單元41之操作。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 前述具體例中可使用其他惰性氣體例如氬氣替代氮氣 〇 因此本實例及具體例視為舉例說明而非限制性，本發 明非限於此處所述細節而可於隨附之申請專利範圍之範圍 _及相當範圍内修改。 37 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（35 ) 元件標號對照 1，61，71…漿料進料器 41…控制單元 12a，b…混合槽 62a-b，74a-b."循環管. 13，14…備用溶液槽 63a-b，75a-b…系 15, 16…備用溶液 64a-b，76a-b…釋放閥 17…漿料 72a-b…循環槽 18a-b···化學機器拋光單元， 73a-b·"混合段 CMP單元 77a-b，79a-b…計量閥 19，91，92，93…管 78a-b···閥 21a-b，33a-b...供給閥 80…喷嘴 22a-b，23a-b，25a-b，26a-b…閥 94a-c，107，108，65a-b 24a-b，39a-b…感測器 …流量控制閥 27a-b..·喷嘴 101…頂板 28a-b···攪拌器 101a…開口 29a-b..·馬達 102…支撐部件 30a-b·.·液面感測器 103…溢流感測器 31…主循環管 105a-b.·.支管 32a-b…泵 106…縮小段 34a-b···次循環管 109…分流管 35a-b，36a-b···選擇器閥 111…輸入單元 37a-b…排放閥 112…顯示單元 38a-b··.放液閥 121-125，251-26l·.·步驟 40a，b…水平傳感器 13l···真空泵 ---l·—--^----裝--^-------訂------ (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .-38 -

Claims (1)

  1. BT1 04 49>申請專利範圍 —種化學品供绛裝置，供經由混合多種備用化學品製 備混合物及供應該化學品至至少一個加工單元，該裝 置包含： 多個混合槽，各個混合槽具有對應於加工單元之 混合物需要量之容量，混合槽供經由混合預定量之備 用化學品而製備混合勒； 一板主循環管，其共通連通盒氣個混合槽及加 工 單元供供應混合槽内之混合物至加工單元； 多根循環管分別連通至各個混合槽而循環混合物 於各該混合槽； 多個液面感測器供分別測量置於各混合槽内之液 體量； 多個選擇器閥分別連通於各個混合槽、循環管及 主循環管間供分別連通混合槽至主循環管及其個別循 環管之一；及 個控制單元供基於測得混合槽之液面水平控制 選擇器閥，故多個槽之一連通至主管’而其他混合槽 連通至其個別循環管，其中一種新混合物於其他混合 槽製傷，而該一個混合槽供給其混合物至加工單元、· 及當該-個槽内之混合物液面到期第一預定低程度時 ，控制單元切換選擇器閥使其他混合槽之一供給其混 合物至加工單元。 2.=申請專利範圍p項之化學品供給裝置，其中該控制 單疋於目别正在供應混合物至加工單元之該一個混合 適财國' (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁j 裝- 、βτ· ζ> -39 A8 B8 C8 D8 、申請專利範園 槽之液面降至低於第二預定低程度時，開始於另一混 合槽製備新批次混合物。 3·如申請專利範圍第2項之化學品供給裝置，其中各該多 個混合槽包括一根放液管供排放其中的液體。 4·如申請專利範圍第3項之化學品供给裝置，其中該控制 單元於混合槽内之液面降至預定低限時，開啟連通至 放液管的放液閥而排放液體及混合槽内之任何殘餘物 5.如申請專利範圍第4項之化學品供給裝置，其又包含： 一個沖洗系統，其係供於混合槽内之混合物降至 低於預定下限時沖洗各混合槽及其循環管。 6·如申凊專利範圍第5項之化學品供給裝置，其中該沖洗 系統包括噴水入混合槽之裝置。 7. 如申請專利範圍第6項之化學品供給裝置，其中該沖洗 系統供給預定量水至混合槽及循環水通過混合槽及其 循環管。 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再卷寫本頁} 、*τ 8. 如申請專利範圍第3項之化學品供給裝置，其中該加工 單元包括混合物用量之相關加工資訊，及控制單元接 收該加工資訊及基於加工資訊判定於另一混合槽開始 製備新批次混合物之開始時間及其數量。 9·如申請專利範圍第8項之化學品供給裝置，其中該開始 時間係經由推算當該-個槽内之液面降至第二預定低 程度時算其製備一批混合物所需時間。 如申請專利範圍第3項之化學品供給裝置，其又包含：
    /N 、申請專利範園 經 中 A 標 準 局 員 費 人 社 多個備用化學品槽工分別儲存備用化學品，·及 品槽Si數備用化學品液面感測器供檢測備用化學 請專利範圍第_之化學品供給裳置，其又包含 统供進給各個備用化學品槽之備用化學品 12 =請專利範圍第n項之化學品供給裝置，其中該進 料系統包含： 連結管連通各個備用化學品槽至全部混合槽，及 其令該進給系統供應惰性氣體至備用溶液槽而^給備 用化學品至混合槽。 13·如申請專利範圍第12項之化學品供給裝置，其又包含 多個控制閥供控制流經連結管之備用化學品量，其中 该控制單元於混合槽内製備之混合物量到達第一預定 滿水平時控制控制閥而減慢流經連結管之備用化學品 流速。 H.如申請專利範圍第u項之化學品供給裝置，其中該進 給系統包含： 連結管連通各個備用化學品槽至全部混合槽； 栗供由備用化.學品槽輸送備用化學品至混合槽； 釋放閥’供維持各個備用化學品槽於預定壓力； 返回通道’供返回備用化學品至備用化學品槽； 及 流量控制閥，供控制備用化學品流經返回通道之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4· ( 210χΐ^ϋΤ 義 装
    申請專利範圍 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 流逮。 15·如:請專利範圍第14項之化學品供給I置，其中該控 制單元於混合槽内製備之混合物量到達第一預定水平 時控制控制閥而減慢備用溶液流經連結管之流速。 16’如申睛專利範圍第11項之化學品供給裝置，其中該進 給系統包含： ' 連結管，其連通各個備用化學品槽至全部混合槽 ，及其中該進給系統降低備用化學品槽内壓而輸送^ 用化學品由備用化學品槽至混合槽。 . 17.如申請專利範圍第3項之化學品供給裝置，其中各個液 面感測器可測量其對應混合槽内之液面而未接觸混合 槽内液體。 σ 18·如申請專利範圍第3項之化學品供給裝置，其中該液面 感測器於預定週期檢測液面，及控制單元計算目前週 期測得之液面與前一週期測得之液面間之差，其中當 差计算值落入預定範圍時目前液面視為有效。 19·如申請專利範圍第3項之化學品供給裝置，其中該備用 化予包括兩種備用化學品，—種包括拋光磨兹顆粒 :及另一種為氧化劑。 20.—種化學品供給裝置，其係供經由混合多種備用化學 品製備混合物及供給該混合物至至少—個加工單元， 該裝置包含： 第一混合槽及第二混合槽，個別具有容量對應於 加工單元之混合物需要量’各個混合槽經由混合預定 Μ氏珉尺度適用中國國象標準（CNS ) Α4規格（210X2^^7 42 - II — II---o^! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T. 1)^. 經濟部中央榡準局員工消費合作社%製 '/ A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 量之備用化學品與水而製備一批混合物； 一根主循環管，共同連通至各個第一及第二混合 槽及加工單元供供給混合槽之混合物至加工單元； 一根第一循環管及一根第二循環管分別連通至第 —及第二混合槽而循環各混合槽内冬混合物； 一個液面或測器，設置於各個混合槽供分別測量 各混合槽内之液體； 第一及第二選擇器閥分別連通於各混合槽、循環 管及主循環管間供選擇性連通混合槽至主循環管及其. 個別循環管之一；及 ' 一個控制單元，供基於測得混合槽之液面控制選 擇器閥，控制單元連通混合槽之一至主循環管，及連 通另一混合槽至其循環管，其中當該一槽之混合物液 面到達第一預定低水平時，控制單元開始於其他混合 槽製備新批次混合物。 21. 如申請專利範圍第2〇項之化學品供給裝置，其中該控 制單元於該一個槽之混合物降至低於第二預定低水平 時控制選擇器閥供給於另一槽製妥的混合物至加工單 元。 22. 如申請專利範圍第2〇項之化學品供給裝置，其中該加 工單7G包括有關混合物用量之加工資訊藉此加工一批 半導體晶圓；及該控制單元接收加工資訊及基於該加 工資訊及該一個混合槽之混合物液面判定開始於另一 混合槽製備新批次混合物之開始時間。 1請先聞讀背面之注意事項存填寫本育'}
    -43 經 濟 局 員 合 作 社 印 製. '申請專利範園 A8 B8 C8 D8 23. 如申請專利範圍第22項之化學品供給裝置，其中該開 始時間.係於一個槽之液面降至第二預定低水平時間算 其推算製備一批混合物所需時間求出。 24. —種化學品供給裝置，供經由混合多種·備用化學品製 備混合物及供應該化學品至至少一個加工單元，該裝 置包含： 多個傷用化學品槽分別供儲存備用化學品； 多個循環槽’對應於備用化學品槽供分別循環備 用化學品； 一個進給系統供進給預定量之備用化學品至循環 槽； 多根循環管分別連通至循環槽而於預定液壓下循 環混合物於各該循環槽； 一個循環系統供循環經由循環管進給循環槽之備 用化學品；及 多個喷嘴個別連通至循環管而喷灑混合物入加 單元，噴嘴經由恰於混合物喷灑之前混合備用化學 而製備混合物。 25. 如申請專利範圍第24項之化學品供給裝置，其中該進 給系統包含連結管連通備用化學品槽至循環槽；及其 中該進給系統供給惰性氣體至備用化學品槽而進給備 用化學品至循環槽。 26. —種於第一混合槽及第二混合槽製備混合物及供應 混合物至加工單元之方法，該方法包含下列步驟 請 閎 讀 背 之 注 意 事 項 再 4 裝 工 品 該 頁 訂 本'氏張尺度適用中國國家標準（CNS )八4祕（210X297公釐） 44 下列步驟： 當第二混合槽之混合物液面降至第一預定值時開 始於第一混合槽製備新批次混合物；及 當第一混合槽之化學品液面降至第二下限時供給 於第一混合槽製備之新批次混合物至加工單元。 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 於第-混合槽混合多種備用化學品而製備混合物 9 - 供給該混合物至加工單元； 當第一混合槽之混合物液面降至預定值時開始於 第二混合槽製借新批次混合物；及_ 當第一混合槽之混合物液面降至第二預定值時供 給於第二混合槽製備之混合物至加工單元。 27.如申請專利範圍第26項之製備法，又包含 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) .·裝· 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 45 +纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇χ297公釐）
TW87104499A 1997-08-21 1998-03-25 Apparatus and method for supplying chemicals TW392238B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22528997 1997-08-21
JP31519797A JP3382138B2 (ja) 1997-08-21 1997-11-17 薬液供給装置及び薬液供給方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW392238B true TW392238B (en) 2000-06-01

Family

ID=26526548

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW87104499A TW392238B (en) 1997-08-21 1998-03-25 Apparatus and method for supplying chemicals

Country Status (4)

Country Link
US (4) US6457852B1 (zh)
JP (1) JP3382138B2 (zh)
KR (1) KR100394300B1 (zh)
TW (1) TW392238B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI574789B (zh) * 2012-11-13 2017-03-21 氣體產品及化學品股份公司 漿料供應及／或化學品摻合物供應設備、方法、使用方法及製造方法
TWI759381B (zh) * 2016-12-28 2022-04-01 日商奧璐佳瑙股份有限公司 稀釋液製造裝置及稀釋液製造方法

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3382138B2 (ja) * 1997-08-21 2003-03-04 富士通株式会社 薬液供給装置及び薬液供給方法
US20030010792A1 (en) 1998-12-30 2003-01-16 Randy Forshey Chemical mix and delivery systems and methods thereof
WO2001002106A1 (en) 1999-07-06 2001-01-11 Semitool, Inc. Chemical solutions system for processing semiconductor materials
KR20020006369A (ko) * 2000-07-12 2002-01-19 김광교 약액 회수 시스템 및 회수 방법
JP2002136912A (ja) * 2000-10-31 2002-05-14 Dainippon Printing Co Ltd 溶液の供給装置
KR100406475B1 (ko) * 2000-12-23 2003-11-20 (주)에이에스티 씨엠피장비의 슬러리 공급장치
US20030063271A1 (en) * 2001-08-17 2003-04-03 Nicholes Mary Kristin Sampling and measurement system with multiple slurry chemical manifold
KR100428787B1 (ko) * 2001-11-28 2004-04-28 삼성전자주식회사 슬러리 저장 유니트 및 사용점에서의 혼합 유니트를 갖는슬러리 공급장치
JP4456308B2 (ja) 2001-12-05 2010-04-28 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 薬液供給装置
KR20030095091A (ko) * 2002-06-11 2003-12-18 동부전자 주식회사 반도체 장치에 있어서의 희석제 공급 시스템
KR20040025090A (ko) * 2002-09-18 2004-03-24 텍셀엔지니어링 주식회사 씨엠피장치의 슬러리 및 케미컬 공급장치
US7016790B2 (en) * 2002-10-23 2006-03-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. In-line hot-wire sensor for slurry monitoring
US6884145B2 (en) * 2002-11-22 2005-04-26 Samsung Austin Semiconductor, L.P. High selectivity slurry delivery system
KR20040046393A (ko) * 2002-11-27 2004-06-05 주식회사 실트론 실리콘 웨이퍼 폴리싱 장치의 슬러리 공급 장치
WO2004080562A2 (en) * 2003-03-12 2004-09-23 University Of Delaware Chemical treatment for control of sulfide odors in waste materials
KR20040094047A (ko) * 2003-05-01 2004-11-09 아남반도체 주식회사 다수 탱크를 갖는 열교환기 및 그 탱크의 교환방법
KR100835515B1 (ko) 2003-12-22 2008-06-04 동부일렉트로닉스 주식회사 슬러리 탱크의 내벽을 세정하는 세정부를 갖는 슬러리공급 장치
JP4645056B2 (ja) * 2004-03-31 2011-03-09 パナソニック株式会社 研磨液供給装置
US8287751B1 (en) * 2004-07-13 2012-10-16 National Semiconductor Corporation System and method for providing a continuous bath wetdeck process
KR100692910B1 (ko) 2005-07-26 2007-03-12 비아이 이엠티 주식회사 슬러리 공급장치를 위한 보완 장치 및 방법
US8313711B2 (en) * 2005-11-01 2012-11-20 Freeslate, Inc. Liquid dispensing for high-throughput experimentation
JP4852323B2 (ja) * 2006-03-07 2012-01-11 株式会社荏原製作所 液供給方法、液供給装置、基板研磨装置、液供給流量測定方法
DE102006026254A1 (de) * 2006-06-02 2007-12-06 Schmidt & Heinzmann Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Erzeugen einer Komponentenmischung aus mindestens zwei Komponenten und Verfahren hierzu
US7799115B2 (en) 2006-07-17 2010-09-21 Mega Fluid Systems, Inc. System and method for processing high purity materials
KR20090051738A (ko) * 2006-07-17 2009-05-22 셀레리티 인크. 화학물을 전달하기 위한 시스템 및 방법
CN101190405B (zh) * 2006-11-29 2010-08-18 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 清洗剂自动稀释装置及方法
KR20100017695A (ko) * 2007-05-09 2010-02-16 어드밴스드 테크놀러지 머티리얼즈, 인코포레이티드 재료 혼합과 분배를 위한 시스템 및 방법
KR100878011B1 (ko) 2007-08-02 2009-01-12 세메스 주식회사 약액 공급 장치
KR100893109B1 (ko) * 2007-08-13 2009-04-10 플러스테크주식회사 슬러리 연속 공급장치 및 그 방법
US8360825B2 (en) * 2007-12-03 2013-01-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Slurry supply system
JP5297695B2 (ja) * 2008-05-30 2013-09-25 Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 スラリー供給装置及び同装置を用いる半導体ウェーハの研磨方法
JP2012510161A (ja) * 2008-11-26 2012-04-26 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド 化学機械研磨のための終点制御を伴う化学薬品および研磨剤粒子の二系統混合
KR101034234B1 (ko) * 2008-11-26 2011-05-12 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 이를 이용한 기판 처리 방법
CN101816907B (zh) 2009-02-26 2016-04-27 希森美康株式会社 试剂调制装置、检体处理系统以及试剂调制方法
JP5289138B2 (ja) * 2009-03-30 2013-09-11 シスメックス株式会社 試薬調製装置および検体処理システム
US8297830B2 (en) * 2009-03-04 2012-10-30 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Slurry system for semiconductor fabrication
JP2010232521A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 処理液供給装置および処理液供給方法
JP5526759B2 (ja) * 2009-12-22 2014-06-18 凸版印刷株式会社 研磨装置
KR100982683B1 (ko) * 2010-03-11 2010-09-16 양재구 복수개의 센서를 구비하여 정밀하고 신뢰성 있는 압력탱크의 수위제어 방법
TWI403662B (zh) * 2010-11-19 2013-08-01 循環系統及方法
US9896980B2 (en) * 2011-07-26 2018-02-20 Paccar Inc Exhaust aftertreatment supplying a reducing agent
JP5803601B2 (ja) * 2011-11-18 2015-11-04 信越半導体株式会社 研磨スラリーの供給方法及び供給装置、並びに研磨装置
JP5586032B2 (ja) * 2012-04-12 2014-09-10 本田技研工業株式会社 撹拌装置及び撹拌方法
US9770804B2 (en) 2013-03-18 2017-09-26 Versum Materials Us, Llc Slurry supply and/or chemical blend supply apparatuses, processes, methods of use and methods of manufacture
JP6367069B2 (ja) * 2013-11-25 2018-08-01 東京エレクトロン株式会社 混合装置、基板処理装置および混合方法
JP6404792B2 (ja) 2015-09-11 2018-10-17 東芝メモリ株式会社 薬液タンク
CN108140572B (zh) * 2015-09-30 2022-12-30 芝浦机械电子株式会社 基板处理装置及基板处理方法
JP7306608B2 (ja) 2016-03-11 2023-07-11 フジフイルム エレクトロニック マテリアルズ ユー．エス．エー．， インコーポレイテッド 高度な流体処理方法およびシステム
JP6605394B2 (ja) * 2016-05-17 2019-11-13 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、タンク洗浄方法及び記憶媒体
JP6907617B2 (ja) * 2017-03-14 2021-07-21 コニカミノルタ株式会社 用紙処理装置及び画像形成システム
US20190091826A1 (en) * 2017-09-22 2019-03-28 Additive Rocket Corporation Abrasive flow machine
KR102087773B1 (ko) * 2018-07-13 2020-04-23 씨앤지하이테크 주식회사 액체 혼합 공급장치
US11310954B2 (en) * 2018-09-12 2022-04-26 Deere & Company Methods and apparatus for efficient material application
US20200182680A1 (en) * 2018-12-06 2020-06-11 Texas Instruments Incorporated Metal tank ultrasonic liquid level sensing
EP3959572B1 (en) * 2019-04-25 2023-10-25 Abb Schweiz Ag Method and system for fault detection using correlation of noise signals
US11701628B2 (en) * 2019-07-12 2023-07-18 EnviroTech Water Treatment L.L.C. Direct chemical injection systems and methods
CN110252190A (zh) * 2019-07-16 2019-09-20 唐山市曹妃甸供水有限责任公司 一种湖泊水库中药剂自动混合及投加集成装置
US11761582B2 (en) * 2019-09-05 2023-09-19 Dhf America, Llc Pressure regulation system and method for a fluidic product having particles
US20230057998A1 (en) * 2019-12-10 2023-02-23 The Trustees Of Indiana University Pneumatic esthesiometer with gas pulse-conditioner
CN112156704A (zh) * 2020-08-18 2021-01-01 胡森 实验室条件下农家肥料中硒元素测定系统
US20220080373A1 (en) * 2020-09-14 2022-03-17 Changxin Memory Technologies, Inc. Monitoring feedback system and monitoring feedback method
JP7497120B2 (ja) * 2020-09-16 2024-06-10 株式会社ディスコ 研磨液供給装置
CN113190052A (zh) * 2021-03-10 2021-07-30 天津捷强动力装备股份有限公司 一种不间断的药液供给控制方法及系统
KR102324051B1 (ko) * 2021-03-29 2021-11-12 주식회사 대양환경기술 연료용 조연제 분사장치
CN114699941A (zh) * 2022-03-14 2022-07-05 长鑫存储技术有限公司 一种液体混合装置、供给系统及供给方法

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2803441A (en) * 1950-06-27 1957-08-20 Crown Cork & Seal Co Liquid proportioning apparatus
CA906995A (en) * 1972-03-09 1972-08-08 S. Troope Walter Method for mixing liquid ammonia with conventional dyes and other conventional fabric-finishing materials
US4059929A (en) * 1976-05-10 1977-11-29 Chemical-Ways Corporation Precision metering system for the delivery of abrasive lapping and polishing slurries
US4242841A (en) * 1979-07-30 1981-01-06 Ushakov Vladimir F Apparatus for preparing and feeding an abrasive-containing suspension into the zone of action of work tools of polishing and finishing lathes
US4580699A (en) * 1983-12-20 1986-04-08 Chem-Trend Incorporated Proportioner
JPS6388029A (ja) * 1986-09-30 1988-04-19 Fuji Photo Film Co Ltd 薬液調合装置
US4956313A (en) * 1987-08-17 1990-09-11 International Business Machines Corporation Via-filling and planarization technique
JP2525838B2 (ja) 1987-11-16 1996-08-21 日本板硝子株式会社 反射防止膜付着透明板
US5803599A (en) * 1990-09-17 1998-09-08 Applied Chemical Solutions Apparatus and method for mixing chemicals to be used in chemical-mechanical polishing procedures
US5148945B1 (en) * 1990-09-17 1996-07-02 Applied Chemical Solutions Apparatus and method for the transfer and delivery of high purity chemicals
JPH05251423A (ja) 1992-02-19 1993-09-28 Nec Corp 薬液供給装置
US5540810A (en) * 1992-12-11 1996-07-30 Micron Technology Inc. IC mechanical planarization process incorporating two slurry compositions for faster material removal times
US5409310A (en) * 1993-09-30 1995-04-25 Semitool, Inc. Semiconductor processor liquid spray system with additive blending
US5502685A (en) * 1993-12-03 1996-03-26 Fmc Corporation Continuous batch mix sprayer
US5722447A (en) * 1994-04-29 1998-03-03 Texas Instruments Incorporated Continuous recirculation fluid delivery system and method
DE69529751D1 (de) * 1994-07-19 2003-04-03 Applied Chemical Solutions Hol Vorrichtung und methode zur anwendung beim chemischen-mechanischen polieren
JPH09139334A (ja) 1995-11-14 1997-05-27 Fujitsu Ltd 液体供給装置とその方法
JPH0929637A (ja) 1995-07-13 1997-02-04 Toshiba Mach Co Ltd スラリー供給装置
JPH0933538A (ja) * 1995-07-19 1997-02-07 Toa Medical Electronics Co Ltd 試薬調製装置およびその方法
US5750440A (en) * 1995-11-20 1998-05-12 Motorola, Inc. Apparatus and method for dynamically mixing slurry for chemical mechanical polishing
US6059920A (en) * 1996-02-20 2000-05-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device polishing apparatus having improved polishing liquid supplying apparatus, and polishing liquid supplying method
US5961734A (en) * 1996-03-04 1999-10-05 Basf Corporation Methods for purging process lines of additives for thermoplastic materials
JPH09290368A (ja) 1996-04-26 1997-11-11 Toshiba Mach Co Ltd スラリ供給装置
US5868278A (en) * 1996-12-09 1999-02-09 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Eliminating microbubbles in developer solutions to reduce photoresist residues
JP3382138B2 (ja) * 1997-08-21 2003-03-04 富士通株式会社 薬液供給装置及び薬液供給方法
US6274504B2 (en) * 1999-06-15 2001-08-14 Advanced Micro Devices, Inc. Minimizing metal corrosion during post metal solvent clean

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI574789B (zh) * 2012-11-13 2017-03-21 氣體產品及化學品股份公司 漿料供應及／或化學品摻合物供應設備、方法、使用方法及製造方法
TWI759381B (zh) * 2016-12-28 2022-04-01 日商奧璐佳瑙股份有限公司 稀釋液製造裝置及稀釋液製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11126764A (ja) 1999-05-11
KR19990023108A (ko) 1999-03-25
US6874929B2 (en) 2005-04-05
US7208417B2 (en) 2007-04-24
US6457852B1 (en) 2002-10-01
KR100394300B1 (ko) 2003-10-17
US20020186613A1 (en) 2002-12-12
JP3382138B2 (ja) 2003-03-04
US20070141845A1 (en) 2007-06-21
US20050142883A1 (en) 2005-06-30
US7557041B2 (en) 2009-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW392238B (en) Apparatus and method for supplying chemicals
TW523824B (en) Process and apparatus for blending and distributing a slurry solution
JP4456308B2 (ja) 薬液供給装置
KR20100113074A (ko) 유체 함유 공정 재료 화합물의 전달 방법 및 시스템
US8257506B2 (en) Pulsed chemical dispense system
CN111015500B (zh) 一种大尺寸晶片加工用抛光液循环装置和方法
TWI459490B (zh) A substrate processing apparatus and a substrate processing method, and a memory medium
US4219413A (en) Method and apparatus for treating water
US20010047821A1 (en) Apparatus for supplying chemical
TW393677B (en) Point of use dilution tool and method
JP4004795B2 (ja) 研磨用流体の供給装置
JP2003205463A (ja) Ｃｍｐ研磨装置における研磨剤の調合装置及び調合方法
JPH05166780A (ja) 洗浄装置
JPH09290368A (ja) スラリ供給装置
JPH0957609A (ja) 化学的機械研磨のための研磨材液供給装置
CN111546214B (zh) 一种半导体晶圆加工中浆料的动态替换控制方法及系统
US6629881B1 (en) Method and apparatus for controlling slurry delivery during polishing
JP3464929B2 (ja) スラリー供給システム及びこれを備えた研磨システム
JP2000233371A (ja) スラリー供給装置及びこれを用いた研磨システム
JP2003197575A (ja) 研磨剤供給装置および研磨剤供給方法
CN215118835U (zh) 一种晶片腐蚀清洗装置
JPH0929637A (ja) スラリー供給装置
TW477731B (en) Closed-loop concentration control system for chemical mechanical polishing slurry
KR20050069498A (ko) 희석액 공급장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MK4A Expiration of patent term of an invention patent