一种半导体器件防蚀剂清洗剂及制备方法与流程

文档序号:16269404发布日期:2018-12-14 22:09阅读:232来源:国知局
本发明涉及电子器件清洗剂
技术领域
,具体是一种半导体器件防蚀剂清洗剂及制备方法。
背景技术
在电子工业中,制造和使用非晶硅太阳电池、液晶平面显示器、半导体元件、半导体器件和集成电路等,都需要清洗处理,尤其是半导体器件的清洗时,针对玻璃衬底表面、tco膜表面、半导体片表面和所用器皿表面的油脂类沾污,以及离子型和原子型杂质沾污的去除。传统的清洗剂含易燃易爆成分,有机溶剂含量高、挥发性强,环境污染严重,危害身体健康且生产成本较高。目前使用的清洗剂是采用酸碱类化学试剂和有机溶剂,如用双氧水、氨水、盐酸和水配制成清洗液;再如,用甲苯、丙酮和乙醇进行去油脂类处理,然后用煮硫酸和煮王水清洗。这类清洗剂需用酸、碱类化学试剂及有机溶剂,不仅有损操作人员的健康,而且清洗废液中的废酸废碱还会造成环境污染,另外,上述方法清洗过程复杂,时间长,费用高;成本较高,性能不够稳定,配制过程繁琐,易于产生锈蚀,导致环境污染,对使用者也会造成不利影响。因此,需要研究和开发一种适用于半导体器件清洗、达到半导体器件清洗技术要求的半导体器件专用清洗剂,成为科研人员的重要研究课题。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种半导体器件防蚀剂清洗剂及制备方法,以解决上述
背景技术
中提出的问题。为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸35-45份、金属防蚀剂14-21份、聚乙二醇13-20份、氢氧化铵6-13份、三聚磷酸钠4-9份、缓蚀剂14-21份、渗透剂3-8份、去离子水24-36份。作为本发明进一步的方案:包括以下按照重量份的原料:柠檬酸38-42份、金属防蚀剂16-19份、聚乙二醇15-18份、氢氧化铵8-10份、三聚磷酸钠5-8份、缓蚀剂17-19份、渗透剂4-6份、去离子水27-33份。作为本发明再进一步的方案:包括以下按照重量份的原料:柠檬酸40份、金属防蚀剂18份、聚乙二醇17份、氢氧化铵9份、三聚磷酸钠7份、缓蚀剂18份、渗透剂5份、去离子水30份。作为本发明再进一步的方案:所述金属防蚀剂选用苯甲酸钠和苯并三氮唑中的一种或二种的混合。作为本发明再进一步的方案:所述渗透剂选用烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)和三乙醇胺中的一种或二种的混合。作为本发明再进一步的方案:所述缓蚀剂选自乌洛托品、苯丙三氮唑、三乙醇胺、硫脲中的至少一种。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为10分钟-30分钟,清洗温度为20℃-30℃。作为本发明再进一步的方案:所述清洗时间15分钟-20分钟,清洗温度为25℃。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制得的半导体器件防蚀剂清洗剂,无腐蚀无污染,成本低,操作简单,具有优异的洗净能力和浸润能力,采用天然提取物柠檬酸,刺激性极低,长时间使用对人体无害,对半导体器件的表面没有任何损伤,不会腐蚀金属部分,使用安全可靠,是一种绿色环保、不损伤半导体器件的清洗剂,与配伍的金属防蚀剂共同作用产生更强的清洗和保护效果,能适用于不同尺寸半导体器件的清洗,适用于大规模生产也适用于小批量的生产。具体实施方式下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸35份、金属防蚀剂14份、聚乙二醇13份、氢氧化铵6份、三聚磷酸钠4份、缓蚀剂14份、渗透剂3份、去离子水24份。优选的,在本实施例中,所述金属防蚀剂为苯并三氮唑。优选的,在本实施例中,所述渗透剂为三乙醇胺。优选的,在本实施例中,所述缓蚀剂为苯丙三氮唑。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为10分钟,清洗温度为20℃。实施例2一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸45份、金属防蚀剂21份、聚乙二醇20份、氢氧化铵13份、三聚磷酸钠9份、缓蚀剂21份、渗透剂8份、去离子水36份。优选的,在本实施例中,所述金属防蚀剂为苯甲酸钠。优选的,在本实施例中,所述渗透剂为三乙醇胺。优选的,在本实施例中,所述缓蚀剂为硫脲。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为30分钟,清洗温度为30℃。实施例3一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸40份、金属防蚀剂18份、聚乙二醇17份、氢氧化铵9份、三聚磷酸钠7份、缓蚀剂18份、渗透剂5份、去离子水30份。优选的,在本实施例中,所述金属防蚀剂为苯甲酸钠和苯并三氮唑的混合,重量比为1:1。优选的,在本实施例中,所述渗透剂为烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)。优选的,在本实施例中,所述缓蚀剂为三乙醇胺和苯丙三氮唑混合,重量比为1:2。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为20分钟,清洗温度为25℃。实施例4一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸38份、金属防蚀剂16份、聚乙二醇15份、氢氧化铵8份、三聚磷酸钠5份、缓蚀剂17份、渗透剂4份、去离子水27份。优选的,在本实施例中,所述金属防蚀剂为苯甲酸钠。优选的,在本实施例中,所述渗透剂为三乙醇胺。优选的,在本实施例中,所述缓蚀剂为乌洛托品。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为10分钟,清洗温度为20℃。实施例5一种半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸42份、金属防蚀剂19份、聚乙二醇18份、氢氧化铵10份、三聚磷酸钠8份、缓蚀剂19份、渗透剂6份、去离子水33份。优选的,在本实施例中,所述金属防蚀剂为苯甲酸钠和苯并三氮唑的混合,重量比为1:1。优选的,在本实施例中,所述渗透剂为烷基酚聚氧乙烯醚(op-10)。优选的,在本实施例中,所述缓蚀剂为乌洛托品和苯丙三氮唑混合,重量比为3:2。基于所述半导体器件防蚀剂清洗剂的制备方法,步骤如下:1)按照配方将柠檬酸加入到1/2的去离子水中溶解,得到a溶液;2)按照配方将氢氧化铵、三聚磷酸钠加入到剩余1/2的去离子水中溶解、过滤,得到b溶液;3)按照配方将金属防蚀剂、缓蚀剂和渗透剂加入到聚乙二醇中溶解,得到c溶液;4)最后将上述步骤1)、步骤2)和步骤3)的a、b、c三种溶液混合均匀,即得半导体器件防蚀剂清洗剂。所述的半导体器件防蚀剂清洗剂在半导体器件清洗中的用途。一种上述半导体器件防蚀剂清洗剂的使用方法,包括如下步骤:将待清洗的半导体器件放在清洗剂中进行超声波清洗,其清洗时间为20分钟,清洗温度为30℃。对比例1按照与实施例3相同的方法制备半导体器件防蚀剂清洗剂,与实施例3相比,区别仅在于不使用柠檬酸,其他与实施例3相同。即该对比例中,所述半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:金属防蚀剂18份、聚乙二醇17份、氢氧化铵9份、三聚磷酸钠7份、缓蚀剂18份、渗透剂5份、去离子水30份。对比例2按照与实施例3相同的方法制备半导体器件防蚀剂清洗剂,与实施例3相比,区别仅在于不使用金属防蚀剂,其他与实施例3相同。即该对比例中,所述半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:柠檬酸40份、聚乙二醇17份、氢氧化铵9份、三聚磷酸钠7份、缓蚀剂18份、渗透剂5份、去离子水30份。对比例3按照与实施例3相同的方法制备半导体器件防蚀剂清洗剂,与实施例3相比,区别仅在于不使用柠檬酸和金属防蚀剂,其他与实施例3相同。即该对比例中,所述半导体器件防蚀剂清洗剂,包括以下按照重量份的原料:聚乙二醇17份、氢氧化铵9份、三聚磷酸钠7份、缓蚀剂18份、渗透剂5份、去离子水30份。性能测试:将实施例3和对比例1~3制备的半导体器件防蚀剂清洗剂进行清洗测试:分别采用实施例3及对比例对半导体器件防蚀剂清洗剂进行性能测试,对测试结果进行检测,检测结果如下。表1检测结果表组别去污率(%)侵蚀性除油能力(25℃)实施例399.7无侵蚀98.3%对比例186.4无侵蚀91.4%对比例291.2有侵蚀92.6%对比例381.5有侵蚀89.8%从以上结果中可以看出,表1的数据表明本发明实施例3采用柠檬酸和金属防蚀剂,具有良好的去污能力、防侵蚀能力和除油能力,25℃下除油能力可以达到98.3%,去污率达到99.7%,清洗后侵蚀性几乎降为0;同时对比例未采用柠檬酸和金属防蚀剂使清洗性能下降。本发明制得的半导体器件防蚀剂清洗剂,无腐蚀无污染,成本低,操作简单,具有优异的洗净能力和浸润能力,采用天然提取物柠檬酸,刺激性极低,长时间使用对人体无害,对半导体器件的表面没有任何损伤,不会腐蚀金属部分,使用安全可靠,是一种绿色环保、不损伤半导体器件的清洗剂,与配伍的金属防蚀剂共同作用产生更强的清洗和保护效果,能适用于不同尺寸半导体器件的清洗,适用于大规模生产也适用于小批量的生产。上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。当前第1页12
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