"研磨プロセスから回収された水性の研磨材含有化学機械研磨CMPスラリーの再利用方法であって、a混合タンクから回収したCMPスラリーを、限外ろ過ユニットを通して、そして該タンク中に戻して、循環する工程、該限外ろ過ユニットは、該タンク中の該スラリー中の研磨材粒子濃度が、約2~約40質量の範囲の選択された目標の研磨材粒子濃度の範囲内となるまで、それを通して流れる該回収したCMPスラリーから所定の量の水を除去する;b所望により、該回収スラリーの水性相から選択されたイオンを除去する工程;c所望により、一定の量の未使用の、再利用されたものではないCMPスラリーを、該回収CMPスラリーに加える工程;d所望により、該回収スラリーのpHを、所定の目標の水準に調整する工程;e選択された化学薬品添加剤成分および/または水を、該回収スラリーに加えて、再構成されたCMPスラリーを形成させる工程;ならびにf該再構成されたCMPスラリーを、該混合タンクから回収する工程、を含んでなる方法。前記タンク中の前記回収CMPスラリーの少なくとも一部を、該回収スラリーの前記水性相中の1種もしくは2種以上の濃度を低下させるように、循環する工程を更に含む、請求項1記載の方法。前記回収CMPのpHが、約1.5~約12.5の範囲に調整される、請求項記載の方法。前記回収CMPスラリーが、シリカ、コロイド状シリカ、ヒュームドシリカ、アルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、酸化スズ、アルミナドープシリカ、イットリア安定化ジルコニアおよびそれらのいずれかの組み合わせを含む、請求項1記載の方法。前記回収CMPスラリーへ、一定量の未使用の、再利用したものでないCMPスラリーを添加する工程が、該回収CMPスラリーの粒子径分布を所定の値に調整するのに十分である、請求項1記載の方法。前記限外ろ過ユニットが、複数の限外ろ過器を直列に含む、請求項1記載の方法。前記回収CMPスラリーの1種もしくは2種以上の選択された化学的および物理的パラメータを、該スラリーを循環しながら、監視する更なる工程を含む、請求項1記載の方法。少なくとも1つの研磨プロセスから回収された、使用された水性の研磨材含有化学機械研磨CMPスラリーを再利用する方法であって、a混合タンク中で、1種もしくは2種以上の回収CMPスラリーを混合する工程;b比較的に低せん断の条件で回収CMPスラリー混合して、混合された回収CMPスラリーを形成する工程;c該混合タンクからの該混合された回収CMPスラリーを、該混合された回収スラリーを限界ろ過ユニットを通させることによって濃縮する工程、該限界ろ過ユニットは、該混合された回収スラリー中の研磨材粒子の濃度が約10~約25質量の範囲の、選択された目標の研磨材粒子濃度の範囲内となるまで、所定の量の水を除去して、濃縮された回収スラリーを形成する;d所望により、該濃縮された回収スラリーから、選択されたイオンを除去する工程;e所望により、該濃縮された回収スラリーを、一定の量の未使用の、再利用されたものでない、CMPスラリーと混合する工程;f所望により、該濃縮物のpHを、所定の目標水準に調整する工程;ならびに、g選択された化学薬品成分および/または水を、該濃縮された回収スラリーに加えて、再利用するCMPスラリーを形成する工程;ならびに、h該混合タンクから、再利用されたCMPスラリーを回収する工程、を含んでなる方法。選択されたイオンを、前記濃縮された回収スラリーの前記水性相から除去する工程を含む、請求項8記載の方法。前記濃縮された回収スラリーのpHが、約1.5~約12.5の範囲の選択された値に調整される、請求項8記載の方法。前記回収CMPスラリーが、シリカ、コロイド状シリカ、ヒュームドシリカ、アルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、酸化スズ、アルミナドープシリカ、イットリア安定化ジルコニアおよびそれらのいずれかの組み合わせを含む、請求項8記載の方法。前記回収CMPスラリーへ、一定量の未使用の、再利用したものでないCMPスラリーを添加する工程が、該回収CMPスラリーの粒子径分布を所定の値に調整するのに十分である、請求項8記載の方法。前記限外ろ過ユニットが、複数の限外ろ過器を直列に含む、請求項8記載の方法。前記スラリーの1種もしくは2種以上の選択された化学的および物理的パラメータを、該スラリーを濃縮しながら、監視する更なる工程を含む、請求項8記載の方法。工程cが、ベアリングレスの遠心ポンプによって実施される、請求項9記載の方法。化学機械研磨CMPスラリーの再利用装置であって、a少なくとも1つの研磨プロセスから回収された、回収CMPスラリーを保持し、そして混合するために適用された混合タンク、該タンクは、該回収CMPスラリーと他の化学薬品を該タンク中に導入するために適用された入口、および出口を含んでいる;b該混合タンクの少なくとも2つの離れた箇所を流体連結する流体循環ライン;c該循環ラインと流体連結されたインラインの限外ろ過ユニット、該限外ろ過ユニットは、該ユニットを通して循環されている回収CMPスラリーから水を除去するために適用されている;d該回収CMPスラリーを、該タンクから、該循環ラインおよび該限外ろ過ユニットを通して、そして該タンク中に戻すように推進させるための、該循環ラインと流体連結されたインラインポンプ;ならびに、e該タンクから、回収スラリー濃縮物を制御可能に取り出すための、該混合タンクの該出口に操作可能に連結されたバルブ、を含んでなる装置。前記タンクに流体連結され、かつ該タンク中の前記CMPスラリーの前記水性相から選択されたイオンを除去するように適用されたイオン交換ユニットを更に含む、請求項16の再利用装置。前記限外ろ過ユニットが、複数の限外ろ過器を直列に含む、請求項16記載の再利用装置。前記タンク中の前記スラリーと接触し、かつその性質を測定するように適用された1種もしくは2種以上の診断センサを更に含む、請求項16記載の再利用装置。前記1種もしくは2種以上の診断センサが、pHセンサ、イオン選択性電極、屈折計、濃度計、粒子径分析計、粘度計、濁度計、粒子計数器、導電率計およびそれらの組み合わせからなる群から選ばれた、請求項19記載の再利用装置。従って、CMP研磨材などのCMPスラリー材料を再利用するための、そして再利用される材料から再構成されたCMPスラリーを調製するための、システムおよび方法への継続した要求が存在している。本発明は、この継続している要求に向けられている。本発明のこれらの、そして他の利点、ならびに更なる発明の特徴が、本明細書中に与えられた本発明の説明から明らかとなるであろう。本発明は、化学機械研磨CMPスラリーで基材を研磨した後に、研磨操作から回収された水性の研磨材を含む化学機械研磨CMPスラリーを再利用する方法を提供する。この方法は、a混合タンクから回収したCMPスラリーを、低せん断ポンプ、例えばベアリングレスの磁気遠心ポンプもしくは同様のポンプを用いて、限外ろ過ユニット例えば、単一の限外ろ過器または、直列に、平行に、もしくはその両方で配置された複数の限外ろ過器ユニットを通して、そしてその混合タンク中に戻して、循環する工程、この限外ろ過ユニットは、回収したスラリーから所定の量の水を除去して、約2~約40質量の範囲の選択された目標の研磨材粒子濃度を有するスラリー濃縮物を形成する;b所望により、このスラリー濃縮物の水性相から選択されたイオンを除去する工程;c所望により、好ましくは研磨材粒子および化学薬品添加剤を含む、一定の量の未使用の、再利用されたものではない研磨材CMPスラリー例えば、同じか、または回収されたスラリーがそれから作られたのと同じ種類の未使用のスラリーを、スラリー濃縮物に加える工程;d所望により、この濃縮物のpHを、所定の目標の水準に調整する工程;e所望により、選択された化学薬品添加剤成分および/または水を、この濃縮物に加える工程;ならびにfCMPプロセスでの使用に好適な、再構成されたCMPスラリーを、混合タンクから回収する工程、の工程を含んでいる。また、本方法は、所望により、粗大な破片、例えばパッドの破片を、限外ろ過ユニットでの濃縮の前に、希釈されたスラリー廃液から取り除くための方法を含んでいる。いくつかの好ましい態様では、タンクから回収された再構成されたスラリーは、使用の間に、対応する、未使用の、再利用されたものでないCMPスラリー、例えばその廃棄スラリーがそれから回収された種類の、確立された使用時点の特徴の範囲内の、研摩性能特性、物理的性質および化学的性質を示す。ここで用いられる用語使用時点の特徴とは、未使用のスラリーについて、それがCMP操作例えば、使用時点濃度に希釈され、そしていずれかの使用時点添加剤、例えば酸化剤と混合されるに用いられた時に典型的に観察される、研磨性能特性、物理的性質、および化学的性質例えば、物質除去速度、pH,研磨材粒子濃度、化学薬品添加剤の種類および濃度などを表す。1つの特定の態様では、本方法は、a混合タンク中で、CMP操作から回収された、1種もしくは2種以上の使用済のCMPスラリーバッチを混合する工程;b混合された回収スラリーバッチを、比較的に低せん断の条件で混合して、回収CMPスラリーを形成する工程;c回収したCMPスラリーを、混合タンクから、限界ろ過ユニットを通して、そのタンクに戻すように循環する工程;この限界ろ過ユニットは、回収されたCMPスラリーから所定の量の水を除去して、約2~約40質量例えば、約5~約30質量、約10~約25質量の範囲の、選択された目標の研磨材粒子濃度を有するスラリー濃縮物を形成する;d所望により、このスラリー濃縮物の水性相から、選択されたイオンを除去する工程;e所望により、このスラリー濃縮物を、一定の量の未使用の、再利用されたものでない、好ましくは、この廃棄研磨スラリーがそれから得られたのと同じ、もしくは同じ種類の、研磨材CMPスラリーと混合する工程;f所望により、このスラリー濃縮物のpHを、所定の目標水準に調整する工程;g所望により、選択された化学薬品添加剤成分および/または水を、スラリー濃縮物に加える工程;ならびに、hタンクから、CMPプロセスでの使用に好適な、再構成されたCMPスラリーを回収する工程、を含んでいる。また、他の態様では、本発明は、化学機械研磨CMPスラリー再利用システムを提供し、このシステムは、a少なくとも1つの研磨プロセスから回収された、回収CMPスラリーを保持し、そして混合するために適用された混合タンク、このタンクは、回収CMPスラリーと他の化学薬品をタンク中に導入するために適用された入口、および出口を含んでいる;bこの混合タンクの少なくとも2つの離れた箇所を流体連結する流体循環ライン;c循環ラインと流体連結されたインラインの限外ろ過ユニット、この限外ろ過ユニットは、このユニットを通して循環されている回収CMPスラリーから水を除去するために適用されている;dタンクからの回収CMPスラリーを、循環ラインおよび限外ろ過ユニットを通して、タンク中に戻すように推進させるための、循環ラインと流体連結されたインラインポンプ;ならびに、eタンクから、回収スラリー濃縮物を制御可能に取り出すための、混合タンクの出口に操作可能に連結されたバルブ、を含んでいる。また、他の態様では、本発明は、化学機械研磨CMPスラリー再利用システムを提供し、本システムは、a1つもしくは2つ以上の研磨操作からの廃棄流れを収集するために適用された受容タンク;b所望により、廃棄流れから粗大な廃棄物質を除去するための予備分離ユニット;cインライン限外ろ過ユニット、この限外ろ過ユニットは、このユニットを通して循環されているCMPスラリーから水を除去するために適用されている;d循環ラインと流体連結されており、CMPスラリーを、タンクから、循環ラインおよび限外ろ過ユニットを通してタンクに戻すように推進させるための、低せん断インラインポンプ、例えばベアリングレス磁気遠心ポンプ;ならびに、e所望による、濃縮されたスラリーを収集するための収集容器;f濃縮の後に、スラリーのpHと化学的組成を調整するのに好適な手段;g所望であれば、未使用の、再利用されたものでないスラリーの一部を取り入れる手段;h所望により、産出スラリーに品質制御を与える分析的装置、ならびに、i本研磨システムに、再構成されたスラリーを戻すように導入する手段、を含んでいる。グラフAは、再利用回数に対する質量平均粒子Dwのプロットを示しており、一方グラフBは、数平均粒子径Dnで割り算したDwのプロットを与えている。比Dw/Dnは、粒子径分布の多分散性の尺度である。本発明のCMPスラリー再利用方法は、混合タンクからの回収CMPスラリーを、限外ろ過ユニットを通して、そのタンクに、例えば低せん断ポンプによって、戻すように循環することを含んでいる。用語回収水性CMPスラリーおよび回収CMPスラリーは、両方とも、1つもしくは2つ以上のCMP操作から回収された、研磨材を含有する、使用済化学機械研磨スラリーを表している。用語未使用の、再利用されたものでないCMPスラリーおよび未使用CMPスラリーの両方は、CMP操作のために前に使用され、そして回収もしくは再構成されていないCMPスラリーを表している。回収水性CMPスラリーは、元の研磨スラリー、研磨プロセスからの破片およびいずれかの水性すすぎ液を含むであろう。研摩プロセスからの破片は、固体廃棄物、例えば研磨された基材からのものおよびパッドの破片、ならびに溶解した廃棄物、例えば金属イオンを含んでいる。元の研磨スラリーは、未使用の、再利用されたものでないCMPスラリー、または本発明によって説明された方法から再利用されたスラリーのいずれかを表している。本発明の方法は、所望により、限外ろ過ユニットでの濃縮前の希釈されたスラリー廃棄物からの粗大な破片、例えばパッドの破片を取り除く手段を含んでいる。この粗大な破片を除去する手段は、ろ過、遠心分離、またはサイクロン分離などのプロセスを含む可能性がある。本発明の限外ろ過ユニットは、複数の限外ろ過器例えば、直列のを含むことができ、それを通して流れる回収CMPスラリーから所定の比率の水を除去して、約2~約40質量例えば、約5~約30質量、約10~約25質量の範囲の、選択された目標研磨材粒子濃度を有するスラリー濃縮物を形成する。所定の量の水を、混合タンクの全流体体積の、限外ろ過ユニットを通した1回の通過で、または、所望により、もしくは必要ならば、限外ろ過ユニットを通した複数回の通過で、除去することができる。典型的には、混合タンクの完全に充填された体積は、本プロセスの濃縮脱水部分の間に、限外ろ過ユニットを、複数回例えば、2、3、4、5、6、7または8回、通過する。スラリーの循環は、所定の量の水が、タンクの全内容物から除去されるまで、または回収CMPスラリーの選択された目標の研磨材粒子濃度に達するまで、継続される。所望により、選択されたイオンを、イオン交換材料によって、濃縮された回収CMPスラリーの水性相から除去することができる。所望により、回収CMPスラリーのpHは、限外ろ過工程の間または後に、所定の目標水準に例えば、約1.5~約12.5に調整することができ、そして、選択された化学薬品添加剤成分および/または水を、濃縮された回収CMPスラリーに、再構成されたCMPスラリーを形成するのに十分な量で、加えることができる。1つの態様では、pHは、限外ろ過工程の間にpHを調整することによって、所定の範囲内に維持される。更に他の態様では、pHは、限外ろ過工程の後に調整される。所望であれば、限外ろ過工程の後に、濃縮された回収CMPスラリーは、一定の量の未使用の、再利用されたものでないCMPスラリーで増量することができる。この未使用のCMPスラリーは、その回収CMPスラリーがそれから生成されたのと同じまたは同じ種類であることができ、そのことが、回収スラリーの粒子径分布を制御するのに有用である可能性がある。pHは、所望により、未使用のスラリーとの混合の後に調整することができる。好ましい態様では、再構成されたCMPスラリーは、使用の間に、対応する未使用の、再利用されたものでないCMPスラリー、例えば回収CMPスラリーがそれから得られるスラリーの種類の、確立された使用時点特性の範囲内である研磨性能、物理的性質、および化学的性質を示す。しかしながら、更に他の態様では、再構成されたCMPスラリーは、若干異なる物理的性質および/または化学的性質を有することができ、それが、その再構成されたCMPスラリーが、変更され、そして所望の研磨性能を示すことを可能にする。好ましい態様では、本方法は、混合タンクで、複数の回収CMPスラリーを混合することを含んでいる。混合された回収CMPスラリーは、スラリーの成分、例えば研磨材粒子の望ましくない破壊を改善するために、比較的に低せん断条件で混合される。混合された回収CMPスラリーは、次いで混合タンクから、限外ろ過ユニットを通して、このタンクに戻すように循環される。低せん断ポンプ、例えばベアリングレス磁気遠心ポンプが、スラリーを、限外ろ過ユニットおよび循環ラインを通して推進させる。限外ろ過ユニットは、1つもしくは2つ以上の限外ろ過膜を含み、そして混合されたスラリーから所定の量の水を取り除いて、約2~40質量の範囲の、選択された目標の研磨材粒子濃度を有するCMPスラリー濃縮物を形成させるように適用される。所望により、CMPスラリー濃縮物のpHは、所定の目標水準例えば、約1.5~約12.5の範囲の特定のpH値、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11または12、プラスマイナス0.01~0.5pH単位に調整することができる。選択された化学薬品添加剤成分および/または水は、使用の間に、対応する未使用の、再利用されたものでないCMPスラリー、例えばそれからこの回収スラリーが得られる元のスラリーの、確立された仕様の範囲内である、研磨性能、物理的性質および化学的性質を示す再構成されたCMPスラリーを形成するのに十分な量で、本濃縮物に加えることができる。いくつかの態様では、選択されたイオンが、濃縮物の水性相から除去され、および/または一定の量の、回収スラリーがそれから得られたのと同じもしくは同じ種類の、対応する未使用の、再利用されたものでないCMPスラリーが、このCMPスラリー濃縮物に、例えば、このスラリーの粒子径分布を調整するために、加えられる。所望であれば、回収CMPスラリーの少なくとも1部は、イオン交換ユニットを通して循環されて、その中の選択されたイオンの濃度を低下させる。あるいは、選択されたイオンは、限外ろ過膜自体によって除去することができる。例えば、回収CMPスラリーは、脱イオン水で更に希釈することができ、そして過剰の水を、ついで限外ろ過によって除去することができる。この膜のカットオフサイズよりも小さいイオンは、限外ろ過膜を通過することができるので、このより小さな径のイオンは、除去される水の量に比例して除去される。回収スラリーから選択されたイオンを除去するためのこの代替の方法では、このより小さなイオンは、イオン交換ユニットでのように、他のイオンと交換されるのとは対照的に、除去される。循環している回収CMPスラリーの化学的および/または物理的性質は、本発明の再利用プロセスの間に監視される。例えば、pH、1種もしくは2種以上の選択されたイオンの濃度、屈折率、密度、伝導度、濁度、粒子濃度、粘度および/またはスラリー中の研磨材材料の粒子径は、回収スラリーが、限外ろ過および/またはイオン交換ユニットを通して循環される間に、監視することができる。回収CMPスラリーは、CMP技術分野において用いることが知られているいずれかの研磨材を含むことができる。そのような研磨材の限定するものではない例としては、シリカ例えば、コロイド状シリカ、ヒュームドシリカ、アルミナ、セリア、チタニア、ジルコニア、酸化スズ、ドープされた材料、例えばアルミナドープシリカおよびイットリア安定化ジルコニアなどが挙げられる。いくつかの好ましい態様では、回収スラリーは、シリカまたはアルミナまたはセリア研磨材を含んでいる。他の態様では、本発明のCMPスラリー再利用システムは、回収スラリーを保持し、そして混合するために適用された混合タンクを含んでいる。このタンクは、回収CMPスラリーおよび他の化学薬品をこのタンクに導入するために適用された入口、および出口を含んでいる。流体循環ラインは、混合タンクの少なくとも2つの離れた部分と流体連結されている。インライン限外ろ過ユニットは、この循環ラインと流体連結されている。限外ろ過ユニットは、このユニットを通して循環されるCMPスラリーから水を除去するために適用される。所望であれば、限外ろ過ユニットは、複数の限外ろ過器例えば直列の、または平行の含むことができる。低せん断のインラインポンプ、例えばベアリングレス磁気遠心ポンプは、廃棄研磨材CMPスラリーを、タンクから、循環ラインおよび限外ろ過ユニットを通して、タンク中に戻すように、推進させるように、循環ラインと流体連結されている。限外ろ過ユニットは、水ならびに溶解されたおよび/または与えられた最大寸法の懸濁された材料が、その膜を通過することを可能にする大きさの細孔を有する、1つまたは2つ以上の限外ろ過膜を含んでいる。多くのそのような膜は、当技術分野でよく知られており、そして商業的に入手可能である。いくつかの好ましい態様では、限外ろ過ユニットは、ポリアクリロニトリルPAN、ポリフッ化ビニリデンPVDF、ポリスルホンPS、ポリエーテルスルホンPES、ポリ塩化ビニルPVC、ポリプロピレンPP、またはセラミック例えば、約50キロダルトンkDaのカットオフ分子サイズを有する、PallCorporationからのMembralox商標セラミック膜フィルタ、を含んでいる。混合タンクの出口は、再構成されたCMPスラリーまたはスラリー濃縮物を、タンクから制御可能に取り出すためのバルブを操作可能に連結されている。再利用システムは、所望であれば、タンクに流体連結され、そしてタンク中のスラリーの水性相から選択されたイオンを除去するために適用されたイオン交換ユニットを含むことができる。このタンクは、好ましくは、タンク中に存在するスラリーの混合を援けるための低せん断の回転翼を含んでいる。いくつかの態様では、再利用システムはまた、タンク中のスラリーに接触するように適用され、そしてその性質を測定する1つもしくは2つ以上の診断センサを含んでいる。そのようなセンサの限定するものではない例としては、pHセンサ、イオン選択性電極、屈折計、濃度計、粒子径分析計、粘度計、濁度計、粒子計数器、導電率計またはそれらの組み合わせが挙げられる。図1は、本発明のCMPスラリー再利用システム10の概略図を与えている。スラリー混合タンク100は、スラリー循環ライン110と流体連結されており、スラリー循環ライン110は2つの直列の限外ろ過器114を含むインライン限外ろ過ユニット112を含んでいる。限外ろ過ユニット112は、領域111で、それを流れるCMPスラリーから水を取り出すために適用されている。スラリーは、タンク100から、循環ライン110と限外ろ過ユニット112を通して、タンク100に戻るように、インラインのベアリングレス磁気遠心ポンプ116によって推進される。タンク100は、CMPスラリー、水および/または他の化学薬品添加剤を導入するための入口118を含んでいる。また、タンク100は、再構成されたCMPスラリーまたは濃縮物をタンク100から排出するための、バルブ122によって制御された出口ライン120、ならびにモータ126によって動かされる低せん断回転翼124を含んでいる。図2は、本発明の他のCMPスラリー再利用システム20の概略図を与えている。スラリー混合タンク200は、スラリー循環ライン210と流体連結されており、スラリー循環ライン210は、2つの直列の限外ろ過器214を含むインラインの限外ろ過ユニット212を含んでいる。限外ろ過ユニット212は、領域211で、それを流れるCMPスラリーから水を取り出すために適用される。スラリーは、タンク200から、循環ライン210と限外ろ過ユニット212を通して、タンク200に戻るように、インラインのベアリングレス磁気遠心ポンプ216によって推進される。タンク200は、CMPスラリー、水および/または他の化学薬品添加剤を導入するために、入口218を含んでいる。また、タンク200は、タンク200から濃縮された回収スラリーを排出するための、バルブ222によって制御された出口ライン220、ならびにモータ226によって動かされる低せん断回転翼224を含んでいる。スラリーがシステム20を通して循環される間に、タンク200中に存在するスラリーの化学的または物理的パラメータを測定するために、センサ228が、タンク200内に配置されている。脱イオン器ユニット230が、出口220に連結されており、それによって、タンク200から排出されるスラリーが、脱イオン器230を通過して、1種もしくは2種以上の選択されたイオンをスラリーから取り除く。次いで、スラリーは、脱イオン器230から、出口232を通して排出される。以下の例が、本発明の特定の態様を更に説明するために与えられる。例1研磨操作から回収されたCMPスラリーを、混合タンクに充填した。回収されたスラリーは、約9~約10のpHを有する水性担体中に懸濁されたシリカ研磨材を、約5~約10質量の研磨材濃度で、含んでいた。新しい、または未使用の、再利用でないスラリーSS12、CabotMicroelectronicsCorporationAurora、イリノイ州は、それから廃棄物が生成されたが、以下の仕様を有していた:10~11のpH、約12.5~約12.6質量のシリカ濃度、約185~190nmのCPS分離板型遠心分離機を用いて測定した質量平均シリカ粒子径、Dw。回収したCMPスラリーは、ベアリングレス磁気遠心ポンプによって、タンクから、循環ラインを通して、限外ろ過ユニット中に、そして次いでタンク中に戻すように、送出した。限外ろ過ユニットは、このユニットを通過する回収されたスラリーから水を除去するように適用された。回収されたスラリーは、限外ろ過ユニットを通して、回収されたスラリーから十分な水を除去して、研磨材濃度を約10~12.6質量の目標水準にまで増加させるように循環させた。タンク中のスラリーのpHは、監視され、そして必要に応じて、水酸化カリウムおよび炭酸カリウムの添加によって、約10~約11の範囲に維持された。目標の研磨材濃度が達成されたら、pHを約10.5に調整し、そしてスラリーを、約10質量以下の未使用の、再使用でないSS12スラリーと混合して、再利用スラリーを形成した。再利用スラリーRE12を、貯蔵と後の使用のために、タンクから排出した。再利用スラリーは、対応する未使用のスラリーの確立された仕様内の化学的、物理的、および性能特性を有していた。所望により、回収されたスラリーを、脱イオンユニットに、排出時に、循環の間に、または混合タンクへの充填の前に、のいずれかで、その中の選択したイオン、例えばアルミニウム、カルシウム、マグネシウム、ニッケル、チタン、亜鉛および/または鉄、の濃度を低下させるために通過させた。上記の包括的な手順に従って再利用されるスラリーの研磨性能を、一連の試験で評価した。典型的な結果から、研磨速度は、運転毎の比較では、未使用および再利用スラリーの両方の性能には、若干の変化があったけれども、対応する未使用の再利用でないスラリーでの、同じ研磨条件、および使用時点濃度の下で得られた速度と概ね匹敵することを示した。例2例1中に概要を述べた包括的な手順に従って、商業的研磨操作から回収したシリカ系のスラリーを、未使用のスラリーの添加なしで、再使用した。次いで、再利用のスラリーを継続的な商業的な研磨操作に用い、次いで再度再利用した。このプロセスを、継続的に回収および再利用したスラリーを用いた7回の研磨運転となるように、繰り返した。元の、そして再利用運転のそれぞれで、質量平均粒子径Dw、および数平均粒子径Dnを監視した。図3に、7回の継続的な再利用運転について、DwグラフAおよび粒子多分散性Dw/DnグラフBの散布図プロットを与えた。ここに記載した粒子径は、凝集密度が1.33g/cm3であると仮定して、CPS分離板型遠心沈降機を用いて測定した。図3見ることができるように、再利用の数が増加するに従って、Dwの漸次の減少があった。再利用したスラリーの試料の顕微鏡での解析は、平均粒子径からずっと小さな微細なシリカ粒子の存在を示している。理論に拘束されることは望まないが、この微細なシリカ粒子は、CMPプロセスからもたらされた溶解したシリカを含む物質からのシリカの沈殿の結果である可能性がある。未使用の、再利用したものでないスラリーの、最後の研磨運転から回収したスラリーへの、約10質量以下の量での添加は、最終的な再利用製品のDwを、未使用の再利用したものでないスラリー材料の仕様範囲に戻すように増加させるのに十分であった。例3例1で概略を述べた包括的な手順に従って、商業的な研磨操作から回収したシリカスラリーを例2に述べたように、未使用のスラリーの添加なしで、繰り返して再利用した。連続的な運転からの再利用したスラリー中の選択された金属例えば、Al、B、Ca、Co、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Ni、Ti、Zn、Zrの金属含有量を監視した。以下の傾向が観察された:Al、Ca、Cr、Cu、Fe、Mg、Mn、Ni、TiおよびZn濃度は、増加する傾向にあったが、しかしながら対応する未使用の再利用ではないスラリーの仕様を超える水準までは増加しなかった。Bの濃度は、予想外に減少し、一方で、Co、K、NaおよびZrの濃度は、再利用によって比較的に影響されないように見えた。特定の金属の増加は、研磨された基材から、そして研磨操作の間に用いられた研磨パッドからもたらされた可能性があることが信じられる。ここでの結果は、本発明の再利用プロセスは、未使用の再利用されてはいないスラリーの、濃度の仕様を超える金属の蓄積をもたらさないことを示している。しかしながら、所望であれば、これらのイオンの選択されたものの濃度は、イオン交換によって、または上記のように限外ろ過プロセスを変更することによって、低減することができる。例4回収された水性のCMPスラリーを、未使用の再利用したものでないスラリーが、SS25EYTCabotMicroelectronics、Aurora、イリノイ州であるところの、複数回の研磨操作運転から回収した。この回収スラリーを、混合タンクに充填した。回収スラリーのバッチは、約9~約10のpHを有し、そして約0.2~約0.7質量の研磨材濃度を有する水性担体中に懸濁されたシリカ研磨材を含んでいた。未使用の再利用したものでないSS25EYTスラリーは、以下の仕様を有していた:pH10.9、約26質量のシリカ濃度、約180nmの質量平均シリカ粒子径、Dw。タンク中の回収スラリーを、ベアリングレス磁気遠心ポンプによって、タンクから、循環ラインを経由して、限外ろ過ユニットを通過するスラリーの水を除去するように適用された限外ろ過ユニット中に、そして次いでこのタンク中に戻すように送出した。この限外ろ過ユニットは、2.5平方メートルの、50kDaカットオフのPAN限外ろ過膜を含んでいた。このタンク中の回収スラリーの全体の体積を、限外ろ過ユニットを経由して、十分な水を除去して、研磨材濃度を、約20質量の目標の水準まで増加させるのに十分な時間、循環させた。このタンク中のスラリーのpHは、限外ろ過ユニットを経由させた循環の間は調整しなかった。目標の研磨材濃度に到達したら、このタンク中のスラリーのpHは、約10であり、そしてこのスラリーを約15質量以下の未使用の再利用したものでないSS25EYTスラリーと混合した。次いで、pHを、必要に応じて、KOHで約10.95に調整し、そして結果として得た回収スラリーRE20を、次いで貯蔵と後の使用のためにタンクから排出した。更なる実験では、この製品スラリーを研磨プロセス中で用い、そして次いでこの例中に記載したのと同じ手順によって、合計で4回の再利用/研磨プロセスとなるように、再び再利用した。この回収スラリーは、対応する未使用の再利用されたものでないスラリーの確立された使用時点の特性の範囲内の、化学的、物理的、および性能特性を有していた。質量平均粒子径、Dw、および数平均粒子径、Dnは、それぞれの再利用工程の後に、使用濃度への希釈の後で監視し、そして記録した。当初のDwは約185nmであった;1回の再利用工程の後に、Dwは約184nmであった;2回の再利用工程の後に、Dwは約181nmであった;3回の再利用工程の後に、Dwは約180nmであった;一方で、4回の再利用工程の後に、Dwは約179nmであった。未使用の新しいスラリーのDwは、使用時点濃度に希釈した場合に、約187nmであった。Dw/Dnの比率は、未使用のスラリーの約1.40と比較して、3回の再利用の後に約1.42であった。タンク中のスラリーの伝導度は、このプロセスを通して本質的に一定であった。微量金属Ca、Fe、Mg、NiおよびZnの濃度は、このプロセスの間に、そして未使用のスラリーに対して、増加したが、一方で、Co、Cr、Mn、TiおよびZrの濃度は、本質的に一定であった。Al、B、Cu、KおよびBaの濃度は、再利用プロセスの間に本質的に一定であったが、しかしながら未使用のスラリー中の濃度とは異なっていた。限外ろ過を5回通過させて、そしてpH調整なしでの、複数の脱水運転を同様の方法で実施した。回収スラリーのポンプ送液が中断された時に、限外ろ過ユニットの出口に、ゲルが時々観察された。好ましくは、スラリーは連続的に循環され、そしてプロセスの脱水の部分の間に中断なしに、pHを監視し、そして調整した。限外ろ過ユニットの入口圧力は、典型的には時間と共に増加し、そして脱水の速度は時間と共に減少した。典型的に観察された効果は、通過が0当初の圧力と速度から5回の通過最後に増えるまでに、入口圧力の倍増と脱水速度の半減であった。脱水が終了したら、限外ろ過ユニットを水酸化カリウム溶液で洗い流し、それで限外ろ過膜を、次の使用のために、洗浄し、そして回復させた。例5例1RE12:研磨材12、脱水の間にpH調整および例4RE20:研磨材20、脱水の間にpH調整なしの手順によって生成された再利用スラリーのバッチのCMP性能を、PETEOS酸化ケイ素ブランケットウエハと窒化ケイ素ブランケットウエハを研磨することによって評価した。比較の目的で、これらの再利用スラリー、RE12とRE20の性能を、対応する未使用の25研磨スラリーSS25EYTと比較して評価したが、RE20再利用材料はこのスラリーから誘導した。再利用スラリーを、同じ研磨条件および同じ使用時点濃度の下で評価した場合には、RE20とRE12の観察されたTEOSおよび窒化物除去速度は、SS25EYTで観察された速度よりも、同等の速度から約4低い速度に変わった。観察された欠陥および不均一性NUは、試験した材料の全てについて同様であった。ここで引用した出版物、特許出願および特許を含む全ての参照文献は、それぞれの参照文献を個々に、そして具体的に参照することによって本明細書の内容とすると述べ、そしてここにその全てを説明したのと同様の程度に、参照することによって本明細書の内容とする。"