一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法与流程

本发明涉及红外探测器芯片加工，具体涉及一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法。

背景技术：

1、芯片制造过程中会涉及沉积、光刻胶涂覆、计算光刻、剥离工艺等。光刻胶剥离是指通过剥离液和光刻胶的化学反应，使光刻胶膨胀、软化并溶解。

2、传统的剥离工艺，采用试剂浸泡，使得光刻胶被溶解后表面所粘的金属脱落，但此方案仅通过浸泡溶解，所耗时间较长，其中试剂未能浸泡去除光刻胶部分的金属仍然会残留于芯片上，导致无法剥离干净。同时此方法采取的工艺为芯片正面放置，在芯片表面光刻胶去除后仍存在已脱落的金属重新覆盖芯片表面的可能，因此需要不停的更换试剂，同时辅助采用喷笔对于芯片表面进行试剂的冲洗。目前采用人工手动用喷淋设备进行去除金属膜，在剥离过程中，掉落的金属膜碎片一旦未及时冲洗去除，待清洗的丙酮试剂稍干后，金属膜碎片便会重新粘于芯片表面，此时接触面没有光刻胶的覆盖，一旦金属碎片重新沾上就会变得更加难以去除；人工手动冲洗需要不断对芯片表面冲洗丙酮试剂，以保证表面的浸润度，因此对于丙酮的消耗量非常大。

3、目前市场上已有自动化剥离设备，采用超声增加动能，对芯片表面的金属进行剥离。此方案由于超声动能较大，尽管剥离的金属会因重力作用向下掉落，但超声所提供的动能过大，使得脱落的金属在试剂中无规则运动更加剧烈，已脱落的金属在芯片表面重新覆盖的可能性大幅增加，因此仍存在巨大的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：克服现有技术的缺陷，提供一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法，具体包括以下步骤：

2、（1）提供剥离装置，所述剥离装置包括芯片放置槽，超声试剂箱，第一过滤网，连接管，试剂容纳箱，液压泵，所述超声试剂箱底部设有开口，所述芯片放置槽底部与所述超声试剂箱的开口固定连接，所述试剂容纳箱为密封盒体位于所述超声试剂箱下方，所述连接管连通所述超声试剂箱底部的开口与所述试剂容纳箱，所述第一过滤网设置于所述连接管的内部，所述液压泵与所述试剂容纳箱通过第一泵管连通，所述液压泵连通第二泵管，所述第二泵管管口伸入所述超声试剂箱内部，所述芯片放置槽底壁为多孔网状结构，所述芯片放置槽侧壁顶部形成第一环形平台，所述芯片放置槽的第一环形平台顶部延伸有第二环形平台，所述第二环形平台的内径大于第一环形平台的内径，所述第二环形平台为断续的环状，形成三爪结构，所述连接管由漏斗部与直管部构成，所述第一过滤网设置于漏斗部与直管部的连接处，所述漏斗部与所述超声试剂箱连接，所述直管部与试剂容纳箱连接，所述剥离装置还包括第二过滤网，所述第二过滤网位于液压泵与试剂容纳箱之间的连通处；

3、（2）将芯片正面朝下倒置放在所述芯片放置槽上；

4、（3）向空的超声试剂箱中注入丙酮至没过芯片高度1-2cm时，停止注入丙酮；

5、（4）开启所述液压泵开关，进行丙酮正向定向流动；

6、（5）开启所述超声试剂箱对芯片进行超声剥离，超声温度为30-60℃，在80hz的频率下超声10-30分钟；

7、（6）关闭所述超声试剂箱，停止超声；

8、（7）关闭所述液压泵，停止丙酮正向定向流动；

9、（8）将所述第二泵管移出超声试剂箱，排出丙酮后，转移芯片；

10、（9）清洗所述试剂容纳箱。

11、可选的，步骤（9）中清洗试剂容纳箱的方法包含以下步骤：

12、a.将试剂容纳箱与液压泵之间的第二过滤网翻面重新安装；

13、b.向空的超声试剂箱中注入干净的丙酮试剂至没过第二泵管口位置；

14、c.反向开启液压泵，实现丙酮的反向定向流动；

15、d.取出第一过滤网；

16、e.关闭液压泵，停止丙酮的反向定向流动，完成对试剂容纳箱的清洗。

17、本发明的有益效果：

18、1、本发明通过提供剥离装置，设置芯片放置槽，芯片放置槽的边缘台阶高于底面，将芯片倒置放置时，芯片正面边缘的无效区与芯片放置槽的边缘台阶直接接触，芯片正面中间的有效区与芯片放置槽底面不接触，防止芯片正面产生划伤。

19、2、超声剥离清洗时，因芯片倒置放置，当芯片表面因超声剥离的金属碎屑随重力及液压泵的压力向下到达第一过滤网时，大幅度减少了金属碎屑重新覆盖芯片有效区的可能性，提高了芯片合格率。

20、3、在液压泵的作用下，试剂流经第一流道和第二流道，第一流道和第二流道形成了试剂定向流动路径，金属碎屑由超声时的无规则运动形成了随着试剂定向流动路径的定向移动，再结合双重过滤机制，金属碎屑无法附着在芯片正面有效区。

21、4、本发明提供的试剂容纳箱清洗方法，无需再使用额外的仪器进行，只需将第二过滤网翻面并反向开启液压泵即可完成试剂容纳箱及管道的清洗，方法简易，成本低廉。

22、5、本发明替代了人工喷淋操作，减少人工可能造成的失误，提高芯片合格率，同时避免操作人员长时间吸入有毒的丙酮试剂。

技术特征：

1.一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法，其特征在于，所述s9中清洗试剂容纳箱的方法包含以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种芯片表面金属膜自动液相剥离方法，提供剥离装置包括芯片放置槽，超声试剂箱，第一过滤网，连接管，试剂容纳箱，液压泵，通过将芯片倒置放置于芯片放置槽上，液压泵提供动力使试剂定向流动，超声过程中脱落的金属随着丙酮的定向流动路径实现了定向的运动，已脱落的金属碎屑由原来无规则的运动变成了定向流动，结合双重过滤机制，避免了金属碎屑重新覆盖在芯片表面的有效区，提高芯片的合格率。另一方面，大量节省了丙酮的使用量，采用本发明的芯片表面金属膜自动液相剥离方法进行剥离，使用的丙酮用量仅需传统方案的10%，无需人工手动喷淋，减少了操作人员长期接触丙酮而造成的一些危害。

技术研发人员：牟宏山
受保护的技术使用者：无锡兴华衡辉科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12