本發(fā)明涉及清洗劑技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種研磨液的清洗劑及其制備方法。
背景技術(shù):
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目前隨著集成線路技術(shù)已經(jīng)得到了迅速發(fā)展,成為了世界上最高新和龐大的產(chǎn)業(yè)之一。集成線路的特征尺寸也在向著更小的尺寸邁進。目前全球95%以上的集成線路都要采用硅片作為襯底材料,因此以硅片作為集成線路材料的精細加工和成型技術(shù)已經(jīng)成為了制約集成線路技術(shù)前進的關(guān)鍵因素。
研磨是硅片加工與成型過程中一道重要的工藝。切片之后的硅片沒有合乎半導(dǎo)體制程所需要的曲度、平坦度和平行度,又因為硅片拋光過程中表面磨除量僅約5微米,所以需要大幅度改善硅片的曲度和平行度。
硅片的研磨過程是游離的磨粒通過研具對工件表面進行包括物理和化學綜合作用的微量切削,其速度低,壓力小,經(jīng)過研磨后的工件獲得0.001毫米以內(nèi)的尺寸誤差,表面的粗糙度可以達到0.1微米甚至更小。
研磨液一般包括增稠劑、分散劑、pH調(diào)節(jié)劑、表面活性劑和螯合劑等,目前研磨液一般具有良好的懸浮性、分散性和良好的流動性,稀釋能力強,但研磨工藝之后,硅片與研磨臺面清洗較困難,容易造成磨盤印,同時研磨液中細小的礦物質(zhì)粉末,容易在研磨過程中殘留在金屬彈簧片上,采用常規(guī)的水基清洗液很難將其剝離,即使是能夠清洗剝離,水基清洗劑容易在完成清洗后造成工件生銹,不能夠滿足生產(chǎn)工藝加工的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體硅材料研磨液清洗劑及其制備方法,該清洗劑能夠有效的清洗研磨液中的微小顆粒殘留,不對工件造成損耗,快速促進微小顆粒的剝離同時延緩工件的生銹速度。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種半導(dǎo)體硅材料研磨液清洗劑,由以下質(zhì)量百分數(shù)的組分組成:
強堿:5-7%,復(fù)配絡(luò)合劑:2-4%,乙醇胺:5-6%,
分散劑:3-4%,復(fù)配表面活性劑:12-14%,
牛磺酸:3-4%,余量為水。
優(yōu)選的,所述強堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀。
優(yōu)選的,所述復(fù)配絡(luò)合劑為HEDP、ATMP、EDTMPA、PAPEMP、PBTCA中的一種或者幾種。
優(yōu)選的,所述乙醇胺為一乙醇胺或二乙醇胺。
優(yōu)選的,所述分散劑為聚馬來酸、聚馬來鹽酸、聚馬來酸丙烯酸中的一種或者幾種。
優(yōu)選的,所述復(fù)配表面活性劑為RD129B、RD127、脂肪醇聚氧乙烯醚3醚、脂肪醇聚氧乙烯醚9醚中的一種或者多種。
優(yōu)選的,所述?;撬釣榘咨勰?,?;撬嵊行С煞趾俊?9%。。
上述半導(dǎo)體硅材料研磨液清洗劑的制備方法,也是本發(fā)明要求保護的內(nèi)容,其包括以下步驟:按照重量分數(shù)將復(fù)配絡(luò)合劑、強堿及水混合,水浴恒溫條件下攪拌2-3小時,然后依次添加乙醇胺、分散劑及復(fù)配表面活性劑,繼續(xù)水浴恒溫下攪拌1-2小時,最后添加牛磺酸攪拌10-15分鐘得到清洗劑。
本發(fā)明具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明清洗劑能夠有效的清洗半導(dǎo)體硅材料研磨液中的微小顆粒殘留,不對工件造成損耗。
(2)本發(fā)明添加牛磺酸作為主要原料之一,能夠促進微小顆粒的剝離同時延緩工件的生銹速度,抗生銹的時間達到12小時以上。
(3)本申清洗劑為水基清洗劑,對環(huán)境友好,污染小,綠色高效。
(4)本發(fā)明清洗劑的使用濃度為2-3%,濃度低,清洗效果好,經(jīng)濟成本低。
具體實施方式:
為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實施例對本發(fā)明進一步說明,實施例只用于解釋本發(fā)明,不會對本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。
表一:實施例及對比例清洗劑組分
上述實施例例及對比例的制備方法是按照重量分數(shù)將復(fù)配絡(luò)合劑、強堿及水混合,水浴恒溫條件下攪拌2.5小時,然后依次添加乙醇胺、分散劑及復(fù)配表面活性劑,繼續(xù)水浴恒溫下攪拌1-2小時,最后添加?;撬釘嚢?0-15分鐘得到清洗劑。
清洗工藝:溫度70-75℃,清洗時間2-3分鐘,瀝液15-20s后吹干,濃度為2-3%。
清洗效果:實施例1-8清洗后表面均光潔無殘留,能夠防銹12小時以上;
對比例1及對比例2清洗后表面光潔無殘留,能夠防銹3-5小時。