[發(fā)明專(zhuān)利]用離心機(jī)從背面研磨過(guò)程產(chǎn)生的廢料漿中收集硅粉的方法及該離心機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980107546.4
• 申請(qǐng)日: 2009-03-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101959606A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-01-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林承龍;金圣信
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 株式會(huì)社SILFINE
• 主分類(lèi)號(hào): B04B3/04
• 分類(lèi)號(hào): B04B3/04
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王瓊先;王永建

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用離心機(jī)從背面研磨((back?lapping))過(guò)程產(chǎn)生的廢料漿中收集硅粉的方法，以從背面研磨過(guò)程產(chǎn)生的廢料漿中收集硅粉，還涉及用于該方法的離心機(jī)。

背景技術(shù)

通常，材料根據(jù)導(dǎo)電性主要分類(lèi)為導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體。在純態(tài)，半導(dǎo)體顯示出與絕緣體類(lèi)似的特性。然而，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性通過(guò)增加雜質(zhì)而增大，或者半導(dǎo)體通過(guò)光或熱能暫時(shí)具有導(dǎo)電性。

半導(dǎo)體廣泛應(yīng)用于高科技電子工業(yè)，如，除包括二極管、晶體管等的集成電路器件外還有熱電子發(fā)射器件、電子照相機(jī)等的電荷耦合器件(CCD)等等。半導(dǎo)體還使用于太陽(yáng)能電池或光發(fā)射器件。由于如上文所述半導(dǎo)體在我們周?chē)褂玫拇蠖鄶?shù)電子產(chǎn)品中都有使用，為我們提供了許多便利，可以稱(chēng)之為“魔石”。進(jìn)一步地，半導(dǎo)體在產(chǎn)品中的使用持續(xù)地增大。

如上文的半導(dǎo)體的制備過(guò)程通常大致分為準(zhǔn)備步驟、預(yù)處理步驟和后處理步驟。

該準(zhǔn)備步驟包括：由沙子制作高純度單晶硅晶片且設(shè)計(jì)出要嵌在晶片上的電子電路的電路布局的晶片生產(chǎn)過(guò)程，以及將設(shè)計(jì)好的電子電路劃分為相應(yīng)層并在每個(gè)玻璃掩膜上繪制劃分的電子電路的掩膜生產(chǎn)過(guò)程。

該預(yù)處理步驟意為通過(guò)在晶片的表面上層壓多種薄膜并使用所生產(chǎn)的掩膜重復(fù)選擇性地在晶片的特定部分進(jìn)行刻蝕的工作來(lái)構(gòu)造電子電路的過(guò)程。通常，該預(yù)處理稱(chēng)為“FAB”。

該后處理步驟劃分為背面研磨過(guò)程、裝配過(guò)程以及測(cè)試過(guò)程，該背面研磨過(guò)程是研磨晶片的與電子電路從其上形成的一側(cè)相背的表面，以獲得預(yù)定的厚度，該裝配過(guò)程是將晶片單獨(dú)切割成芯片并將每個(gè)芯片連接至引線(xiàn)框架。

如圖1中所說(shuō)明，半導(dǎo)體晶片制作為多種尺寸，如基于晶片的直徑，為3英寸、4英寸、6英寸和8英寸。晶片的厚度初始約為600～800μm。后處理步驟的背面研磨過(guò)程研磨晶片的背部表面以使該晶片在處理后約為200μm厚。

在半導(dǎo)體制備過(guò)程中，在后處理步驟的背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生廢料漿。該廢料漿含有硅粉。廢料漿中含有的硅粉的尺寸為0.02～5μm，平均尺寸為2μm。

在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉的量為約0.05％。就是說(shuō)，每1000kg廢料漿中含有0.5kg硅粉。

目前，僅一個(gè)韓國(guó)半導(dǎo)體公司每天產(chǎn)生的廢料漿的量是2000噸。在2000噸廢料漿中含有的硅粉量為約1噸。此外，由于隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，半導(dǎo)體的使用逐漸增大，實(shí)際上半導(dǎo)體加工中產(chǎn)生的廢料漿量在增大。

如上所述，不僅在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉的量非常小，而且硅粉的(顆粒)尺寸也非常小。由此，由于收集硅粉非常困難，常經(jīng)由廢物處理公司丟棄硅粉。

如果使用離心機(jī)收集廢料漿中含有的硅粉，由于在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中包括的硅粉的尺寸和量的特性，不能用操作通常的離心機(jī)的方法收集硅粉。因此，使用了利用過(guò)濾器收集硅粉的方法。

通常，當(dāng)廢料漿中含有的硅粉的尺寸較大時(shí)，可能使用離心機(jī)收集硅粉。就是說(shuō)，當(dāng)經(jīng)由供給管將廢料漿供給至筒體中，并且筒體和螺桿軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由筒體的旋轉(zhuǎn)提供的離心力施加至廢料漿，并且該離心力將廢料漿中含有的硅粉收集在筒體的內(nèi)表面上并將流體排出。當(dāng)通過(guò)螺桿軸的翼片使在筒體的內(nèi)表面上收集的硅粉沿筒體的傾斜表面移動(dòng)，并且通過(guò)筒體的快速旋轉(zhuǎn)而甩干的大量水分經(jīng)由流體出口排出，硅粉即被收集。

然而，由于在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉的尺寸非常小，當(dāng)使用離心機(jī)時(shí)，少量收集在筒體的內(nèi)表面上的硅粉在硅粉剛剛通過(guò)螺桿軸的翼片沿筒體的傾斜表面移動(dòng)時(shí)就被分散開(kāi)了。然而，隨著越來(lái)越多的水分被干燥，分散開(kāi)的硅粉增多。從而，硅粉不能排出至用于收集的出口，并且多數(shù)尺寸為2～3μm或以下的小硅粉被分散開(kāi)并且不能排出至用于收集的出口而是混合在流體中并經(jīng)由流體出口排出至外面。因此，在背面研磨過(guò)程產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉不能通過(guò)使用通常的離心機(jī)收集。由于這些原因，使用過(guò)濾器排出廢料漿或收集廢料漿中含有的硅粉。

然而，使用過(guò)濾器來(lái)收集硅粉的方法具有以下缺點(diǎn)：過(guò)濾器需要經(jīng)常更換，當(dāng)廢料漿中含有的硅粉量小，所收集的硅粉的量小時(shí)，收集性能較低，并且因?yàn)檫^(guò)濾器的元件與所收集的硅粉混合，硅粉的純度較低。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

因此，本發(fā)明旨在解決上述問(wèn)題，本發(fā)明一方面通過(guò)提供一種操作其中水平安裝有筒體和螺桿軸的離心機(jī)的方法，而提供了一種用離心機(jī)收集在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉的方法。

本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種離心機(jī)，其能夠分別控制筒體和螺桿軸的驅(qū)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)以收集在背面研磨過(guò)程中產(chǎn)生的廢料漿中含有的硅粉的細(xì)顆粒。