Thèse soutenue

Développement d'un procédé innovant de retraitement des slurries de l'industrie microélectronique
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Auteur / Autrice : Fabrice Testa
Direction : Philippe MoulinEmilie Carretier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie des procédés
Date : Soutenance le 18/07/2011
Etablissement(s) : Aix-Marseille 3
Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de l'Environnement (Aix-en-Provence)
Jury : Président / Présidente : Jérôme Rose
Examinateurs / Examinatrices : Philippe Moulin, Emilie Carretier, Bernard Laborie, Christophe Serafino, Alain Grasmick, Patrick Bourseau

Résumé

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L’objectif de cette étude est de recycler du slurry, suspension silicatée, utilisé dans le domaine de l’électronique lors du polissage. Deux applications de polissage sont étudiées : le polissage silicium et le polissage tungstène. Pour ces deux applications, une caractérisation physico-chimique des slurries en amont et en aval du procédé de polissage a mis en exergue une importante dilution du slurry par de l’eau déionisée destinée au rinçage des wafers : une collecte ségrégée a ainsi été mise en place. Le procédé d’ultrafiltration permet une reconcentration de la silice. Toutefois ce procédé ne permet pas la récupération des composés dissous du slurry, qui restent pourtant essentiels au polissage et d’autant plus pour l’application tungstène : un ajustement chimique est donc développée avant réutilisation du slurry ainsi retraité. Pour le slurry tungstène, la matrice chimique étant plus complexe, deux types d’ajustement ont été testés dont les proportions ont été optimisées par une méthode de plans d’expériences.Concernant le slurry silicium, un prototype industriel a été installé et les résultats de polissage sont similaires au slurry POU sur un nombre significatif de plaques. La qualification industrielle a été réalisée. Ce prototype permet d’atteindre les objectifs de diminution de 30% de la consommation de slurry et de 40% des volumes d’effluents rejetés vers station d’épuration.