專利名稱:一種水基電子清洗制劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是一種水基電子清洗制劑,屬于電子工業(yè)清洗生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
眾所周知,半導(dǎo)體工藝中的清洗,主要是清除有機(jī)物和金屬離子的沾污,尤其要求最大限度地不殘留任何金屬離子。當(dāng)今在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工業(yè)中所用的清洗劑,通常是含有強(qiáng)酸或三氯乙烯等具有強(qiáng)腐蝕性和毒性的化學(xué)試劑,利用這類清洗劑存有清洗成本高,腐蝕性很強(qiáng),危害操作人員的安全和健康,污染環(huán)境的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是復(fù)合配制一種制劑,用這種制劑對(duì)半導(dǎo)體工藝中的材料和器件,薄膜工藝中的玻璃和金屬的表面的清洗,使之比傳統(tǒng)清洗工藝有更好的清洗效果。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的它是以乙二胺四醋酸鈉和可溶性氟化物為主劑,以醇醚和酚醚表面活性劑為清洗劑,以胺皂和酰胺為增效劑,醇類和去離子水為溶劑,各組分的重量百分比為乙二胺四醋酸鈉 0.1-1%醇醚表面活性劑 6-15%酚醚表面活性劑 3-5%
烷基醇酰胺 3-5%三乙醇胺油酸皂 5-10%醇類 1-5%可溶性氟化物 0.1-1%去離子水 58-81.8%按照上述的比例,在60℃的去離子水中,先加入乙二胺四醋酸鈉,在攪拌的條件下,再依次加入酚醚表面活性劑、醇醚表面活性劑,烷基醇酰胺、三乙醇胺油酸皂,然后加入醇類,繼續(xù)攪拌,直到上述加入的各組分完全溶解,最后將水溶性氟化物加入到這些制劑中去,以形成濃度均勻的制劑,然后將該制劑來(lái)清洗各種電子器件,該制劑的用量按重量百分比是所用清洗液的總量的2-5%。本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)便,成本低,無(wú)毒、無(wú)害,對(duì)皮膚無(wú)腐蝕,無(wú)刺激作用,對(duì)人體無(wú)危害,對(duì)環(huán)境無(wú)污染。清洗效果優(yōu)于常規(guī)清洗,成本僅為常規(guī)半導(dǎo)體清洗成本的10%以下。本發(fā)明用于電子器件的清洗原理是依據(jù)乙二胺四醋酸鈉(EDTA)是一種很強(qiáng)的螯合劑,它具有很強(qiáng)的螯合能力,可有效地螯合水中微量的多價(jià)金屬離子,如鈣、鎂、鉛、鋅、鎳、鐵、銅、錳。在20℃的條件下,100克乙二胺四醋酸鈉可以螯合13.4克鈣離子,對(duì)鈣離子的螯合作用如一所示。水溶性氟化物對(duì)半導(dǎo)體硅、鍺的雜質(zhì)有特殊的清潔作用,因此,被水基電子清洗制劑進(jìn)行表面處理后的電子器件可以完全達(dá)到無(wú)離子水平。同時(shí),清洗制劑使用的成分是非離子表面活性劑,如醇醚、酚醚表面活性劑,胺皂、酰胺、乙醇、去離子水,這些組分本身不帶任何離子成分,由它們組成的水基電子清洗制劑對(duì)半導(dǎo)體工藝中的材料和器件,薄膜工藝中的玻璃和金屬的表面清洗,使之比傳統(tǒng)清洗工藝有更好的清洗效果。
一、EDTA對(duì)鈣離子的螯合作用實(shí)施例選取的螯合劑為乙二胺四醋酸鈉,其分子結(jié)構(gòu)為
以下同。
可溶性氟化物為氫氟酸[HF,以下同];脂肪醇聚氧乙烯(9)醚[R(OCH2CH2)9OH,R=C12H25-C18H37,以下同]為醇醚表面活性劑;壬基酚聚氧乙烯(10)醚[
,以下同]為酚醚表面活性劑;醇類為乙醇[CH3CH2OH,以下同];三乙醇胺油酸皂[
,以下同]為胺皂;十二烷基二乙醇酰胺[
,以下同]為烷基醇酰胺。各組分的重量百分比為乙二胺四醋酸鈉 0.2 %脂肪醇聚氧乙烯(9)醚 6 %壬基酚聚氧乙烯(10)醚 5 %十二烷基醇酰胺 3 %三乙醇胺油酸皂 5 %醇類 2 %氟氫酸 0.5 %
去離子水 78.3 %按照上述的比例,在裝有60℃的去離子水的容器中,先加入乙二胺四醋酸鈉,在攪拌的條件下,再依次加入壬基酚聚氧乙烯(10)醚、脂肪醇聚氧乙烯(9)醚、十二烷基醇酰胺、三乙醇胺油酸皂,然后加入醇類,繼續(xù)攪拌,直到上述加入的各組分完全溶解,最后將水溶性氟化物氟氫酸加入到這些制劑中去,以形成濃度均勻的制劑,然后將該制劑按照總液體重量的2-5%配成清洗劑溶液,在溫度為50±5℃下,應(yīng)用250瓦、17KC超聲波發(fā)生器,然后利用上述制劑對(duì)硅器件進(jìn)行超聲波清洗操作,清洗時(shí)間為10分鐘或更長(zhǎng)一些。用上述制劑和方法對(duì)半導(dǎo)體工藝中的材料和器件,薄膜工藝中的玻璃和金屬的表面清洗,使之比傳統(tǒng)清洗工藝有更好的清洗效果。例如對(duì)擊穿電壓100伏的硅PN結(jié)進(jìn)行處理,可使其提高為120-150伏左右。再例如,對(duì)雜質(zhì)濃度為1018CM-3的P型硅材料表面清洗后,進(jìn)行試驗(yàn)分析結(jié)果是用該清洗制劑比傳統(tǒng)清洗劑的清洗后的鈉離子濃度降低半個(gè)數(shù)量級(jí)。
權(quán)利要求
1.一種水基電子清洗制劑,屬于電子工業(yè)清洗生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,它是以乙二胺四醋酸鈉和可溶性氟化物為主劑,以醇醚和酚醚表面活性劑為清洗劑,以胺皂和酰胺為增效劑,醇類和去離子水為溶劑,各組分的重量百分比為乙二胺四醋酸鈉 0.1-1%醇醚表面活性劑 6-15%酚醚表面活性劑 3-5%烷基醇酰胺 3-5%三乙醇胺油酸皂 5-10%醇類1-5%可溶性氟化物0.1-1%去離子水58-81.8%
2.按照權(quán)利要求1所述的水基電子清洗制劑,其特征是所述的主劑為可溶性氟化物,其分子式為HF,H2F2,NH4F。
3.按照權(quán)利要求1所述的水基電子清洗制劑,其特征是所述的主劑為乙二胺四醋酸鈉。其分子式為
4.按照權(quán)利要求1所述的水基電子清洗制劑,其特征是用這種制劑對(duì)半導(dǎo)體工藝中的材料和器件,薄膜工藝中的玻璃和金屬的表面清洗,使之比傳統(tǒng)清洗工藝有更好的清洗效果。
全文摘要
一種水基電子清洗制劑,屬于電子工業(yè)清洗生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,它是以乙二胺四醋酸鈉和可溶性氟化物為主劑,以醇醚和酚醚表面活性劑為清洗劑,以胺皂和酰胺為增效劑,醇類和去離子水為溶劑,各組分的重量百分比為乙二胺四醋酸鈉0.1-1%、醇醚表面活性劑6-15%、酚醚表面活性劑3-5%、烷基醇酰胺3-5%、三乙醇胺油酸皂5-10%、醇類1-5%、可溶性氟化物0.1-1%、去離子水58-81.8%、用這種制劑對(duì)半導(dǎo)體工藝中的材料和器件,薄膜工藝中的玻璃和金屬的表面清洗,使之有更好的清洗效果。
文檔編號(hào)C11D1/835GK1051756SQ8910685
公開(kāi)日1991年5月29日 申請(qǐng)日期1989年11月11日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月11日
發(fā)明者孫啟基, 丁永發(fā), 戴群, 陳子俊 申請(qǐng)人:孫啟基