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半導體業研磨廢液資源化技術-再分散技術
- 廢棄物種類廢液
- 國內外技術國外
- 技術名稱半導體業研磨廢液資源化技術-再分散技術
- 技術簡介半導體製造業上游之晶圓加工製程，為提高晶圓表面之平整度而須進行磨光（polishing）處理， 一般常用含氧化矽膠體顆粒之研磨液，其粒徑介於20-30nm，然因其粒子凝聚特性，可使粒徑增長至200nm，並持續凝聚變大。隨著製程操作之進行，研磨粒子逐漸凝聚增長（700-1,500nm）與損耗，且晶圓或機件碎屑等雜質將逐漸增多，終將使研磨廢液品質無法符合要求而須更換。
本技術係將廢棄之研磨廢液，經過濾、成分調整與再分散（re-dispersion）等處理後回收再利用，以達到廢棄物資源化之目的。研磨廢液先依所含污染物濃度分別收集，低濃度（研磨清洗）廢液經pH調整後，貯存作為廢液回收設備之清洗用水；高濃度（研磨）廢液則先經粗粒過濾（薄膜孔徑100-200μm），去除研磨顆粒以外之大顆粒雜質、細粒過濾（薄膜孔徑0.25μm）去除微細污染物與研磨顆粒，再經研磨液成分調整，使研磨液之分散介質維持1%氨水濃度。為避免氧化矽膠體顆粒之凝聚，利用電磁裝置、分散劑（陰離子性表面活性劑）與超音波（功率400-800W，頻率10-30kHz）使研磨粒子保持分散狀態。處理後之回收研磨液再與新液混合，經成分檢測與調整後，回送至生產線使用。 - 技術特點1.98%以上之研磨粒子可被回收再利用。
2.屬線上回收技術，回收再生之研磨液可立即回至製程使用。 - 資源化流程
資源化流程說明：半導體製造業上游之晶圓加工製程，為提高晶圓表面之平整度而須進行磨光（polishing）處理， 一般常用含氧化矽膠體顆粒之研磨液，其粒徑介於20-30nm，然因其粒子凝聚特性，可使粒徑增長至200nm，並持續凝聚變大。隨著製程操作之進行，研磨粒子逐漸凝聚增長（700-1,500nm）與損耗，且晶圓或機件碎屑等雜質將逐漸增多，終將使研磨廢液品質無法符合要求而須更換。 本技術係將廢棄之研磨廢液，經過濾、成分調整與再分散（re-dispersion）等處理後回收再利用，以達到廢棄物資源化之目的。研磨廢液先依所含污染物濃度分別收集，低濃度（研磨清洗）廢液經pH調整後，貯存作為廢液回收設備之清洗用水；高濃度（研磨）廢液則先經粗粒過濾（薄膜孔徑100-200μm），去除研磨顆粒以外之大顆粒雜質、細粒過濾（薄膜孔徑0.25μm）去除微細污染物與研磨顆粒，再經研磨液成分調整，使研磨液之分散介質維持1%氨水濃度。為避免氧化矽膠體顆粒之凝聚，利用電磁裝置、分散劑（陰離子性表面活性劑）與超音波（功率400-800W，頻率10-30kHz）使研磨粒子保持分散狀態。處理後之回收研磨液再與新液混合，經成分檢測與調整後，回送至生產線使用。 - 應用對象及領域半導體製造業。
- 資源化效益以本技術回收半導體業之研磨廢液，可有效回收98%以上之研磨顆粒，再製成研磨液提供製程使用，除可節省研磨液之購置費用外，亦有效解決廢液之處理處置問題。
- 資料來源United States Patent and Trademark Office, United States Patent #6,527,969, Method and apparatus for rejuvenating polishing slurry, March 4, 2003