專利名稱：真空清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于清洗半導(dǎo)體產(chǎn)品的方法，尤其涉及一種用以清洗磁盤驅(qū)動器的磁頭的真空清洗方法。
背景技術(shù)：
隨著亞微型尺寸的高密度電路的發(fā)展，將半導(dǎo)體產(chǎn)品表面上的不必要的污染物去掉顯得非常必要，這些半導(dǎo)體產(chǎn)品例如是高密度芯片、晶片或用于磁盤驅(qū)動器上的磁頭，等
坐寸ο其中，隨著磁頭的加工精度的發(fā)展，磁頭的空氣承載面(ABS)上的圖案變得越來越復(fù)雜。因此，形成該ABS的蝕刻工藝十分繁復(fù)，其采用大量的膠水、冷卻劑等。當(dāng)通過磁頭分割工藝生產(chǎn)出單一磁頭后，膠水、冷卻劑和磨劑的殘余物會殘余在磁頭的ABS上。因此， 磁頭的清洗工藝在磁頭分割后顯得十分重要。目前使用的有幾種清洗方法和清洗裝置。其中圖la、lb、2a、2b展示了一種傳統(tǒng)的方法、裝置。如圖la、lb所示，由多個盒體404承載的多個磁頭406被浸在充滿清洗液403 的清洗槽401中。其中，盒體404由一框架405承載。該清洗液403包括去離子水、H2S04、 H2O2或酒精。在盒體404上設(shè)置多個孔407，從而使得清洗液403自由流出或流入。如圖2a 所示，在清洗槽401的底壁上設(shè)有超聲波換能器402，用以向清洗液403提供振動，從而使其產(chǎn)生氣泡501和波浪502。當(dāng)超聲波換能器402工作時，產(chǎn)生氣泡501和波浪502，該氣泡 501在接觸到清洗槽403內(nèi)的物體的表面時會發(fā)生爆破。具體地，氣泡501接觸到盒體404 的下表面和磁頭406的下表面時發(fā)生爆破，從而將磁頭406下表面上的污垢和殘余物清洗干凈。然而，一方面，只依靠于超聲波換能器402的清洗能力很?。涣硪环矫?，氣泡501只在磁頭406的下表面和位于框架405的下方的磁頭406上發(fā)生爆破，因此,磁頭406的上表面和位于框架405上方的磁頭無法被清洗干凈。圖3展示了另一種清洗方法和清洗裝置。該裝置在清洗槽401的底部增設(shè)了一個加熱絲601，其使得清洗液403沸騰從而產(chǎn)生更多的氣泡501。誠然，該種結(jié)合超聲波換能器402和加熱絲601的清洗方法的清洗效果較上述的方法好，但是卻帶來其他問題。由于當(dāng)加熱絲601持續(xù)工作時，清洗液403 —直保持高溫，因此，清洗液403在持續(xù)高溫下十分容易揮發(fā)。一方面，造成清洗液403的浪費，使得成本增加；另一方面，當(dāng)清洗液403減少到低于加熱絲601時，潛在火災(zāi)的危險，這將損壞清洗物和超聲波換能器402或其他設(shè)備。因此，該種清洗方法仍然不理想。因此，亟待一種改進的清洗方法以克服上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種真空清洗方法，其清洗效果好、清洗環(huán)境安全性高，而且減小清洗液的浪費，節(jié) 省成本。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種真空清洗方法，包括將半導(dǎo)體產(chǎn)品浸在裝有清洗液的清洗槽中；向所述清洗液施加超聲波振動；連續(xù)抽出所述清洗槽中的空氣,從而至少制造局部真空環(huán)境；在抽氣的過程中將所述清洗液加熱，從而使所述清洗液在低于沸點的溫度下沸騰，進而在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置上將其清洗。作為一個優(yōu)選實施例，該方法進一步包括控制一熱水泵向設(shè)置于所述清洗槽的下方的若干加熱管供應(yīng)熱水，從而將所述清洗液加熱。較佳地，所述加熱管設(shè)置于所述清洗槽的下方的內(nèi)壁或外壁。較佳地，該方法還包括控制所述加熱管的溫度在30°C 45°C之間。較佳地，該方法還包括控制一冷卻水泵向設(shè)置于所述清洗槽的上方的若干冷卻管供應(yīng)冷卻水，從而將所述清洗液的蒸氣冷卻成冷凝液。較佳地，所述冷卻管設(shè)置于所述清洗槽的上方的內(nèi)壁或外壁。較佳地，所述加熱管設(shè)置于所述清洗槽的下方的內(nèi)壁或外壁。較佳地，所述加熱管的溫度在30°C 45°C之間。作為另一實施例，該方法還包括控制所述冷卻管的溫度在10°C 15°C之間。較佳地，該方法還包括控制所述清洗槽的壓強在O 25kPa之間變化。較佳地，所述清洗槽上設(shè)有一殼罩，所述殼罩和所述清洗槽之間設(shè)有一橡膠墊。較佳地，所述清洗液為異丙醇。較佳地，所述半導(dǎo)體產(chǎn)品為半導(dǎo)體晶片、芯片或磁頭。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的真空清洗方法在清洗過程中持續(xù)抽去清洗槽中的空氣，使得清洗液在低于沸點的溫度下沸騰，從而在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置將其清洗。超聲波振動和低溫下沸騰的清洗液相結(jié)合的清洗方式，氣泡十分充足，而且氣泡在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意部位上均發(fā)生爆破，因此將半導(dǎo)體產(chǎn)品的各個部位均清洗干凈。因此清洗效果十分好，而且安全性高。再且，本發(fā)明能夠減少清洗液的浪費，從而節(jié)省成本。通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明的實施例。


圖Ia為傳統(tǒng)的清洗裝置。圖Ib為圖Ia的清洗裝置的裝有半導(dǎo)體產(chǎn)品的盒體。圖2a展示了圖Ia的清洗裝置的工作狀態(tài)。圖2b展示了盒體內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)品的清洗示意圖。圖3為另一傳統(tǒng)的清洗裝置。圖4展示了本發(fā)明的真空清洗裝置的一個實施例。圖5為圖4中真空清洗裝置的局部分解圖。圖6為本發(fā)明的真空清洗方法的一個實施例的流程圖。圖7展示了圖4中真空清洗裝置的工作狀態(tài)。圖8展示了盒體內(nèi)的半導(dǎo)體產(chǎn)品的清洗示意圖。
具體實施例方式下面將參考附圖闡述本發(fā)明幾個不同的最佳實施例，其中不同圖中相同的標號代表相同的部件。如上所述，本發(fā)明的實質(zhì)在于一種真空清洗方法，其清洗效果好，確保安全的清洗環(huán)境，而且降低清洗液的浪費。參考圖4-5，依照本發(fā)明的構(gòu)思，真空清洗裝置I包括裝有清洗液112的清洗槽 101 ;浸到該清洗液112中的支撐裝置，該支撐裝置包括支撐半導(dǎo)體產(chǎn)品的多個盒體104以及承載盒體104的框架105 ;設(shè)置在清洗槽101的底壁的振動施加裝置102，如超聲波換能器；以及用于加熱清洗液112的加熱裝置120。該半導(dǎo)體產(chǎn)品包括半導(dǎo)體晶片、芯片以及用在磁盤驅(qū)動器中的磁頭，但并不限于此。在本發(fā)明中，以清洗磁頭為例。較佳地，該清洗槽101用金屬或陶瓷材料制成。而加熱裝置120可以是加熱絲或如下文描述的包括多個加熱管以及熱水泵的裝置。該清洗液112可以是去離子水、H2SO4, H2O2、酒精或其他溶劑。具體地，在本發(fā)明中，該清洗液112為專用于清洗磁頭分割后的磁頭上的殘余物的異丙醇(IPA)。該異丙醇的沸點為82. 5°C。在本實施例中，加熱裝置120包括環(huán)繞清洗槽101下方的內(nèi)壁設(shè)置的若干加熱管 121，如三條，以及與加熱管121相連接并控制熱水供應(yīng)的熱水泵(圖未示)。具體地，該熱水泵供應(yīng)的熱水溫度在30°C 45°C之間。該熱水可以是各種液體，在此并不限制。需注意的是，該熱水管121同樣可設(shè)置在清洗槽101下方的外壁，只要該溫度能夠使清洗液112在局部真空或真空環(huán)境下沸騰。作為一個優(yōu)選實施例，該真空清洗裝置I還包括設(shè)置在清洗槽101上方的冷卻裝置140，用以將清洗液1 12蒸氣冷卻成冷凝液，從而將清洗液112回收利用。具體地，該冷卻裝置140包括設(shè)置在清洗槽101上方內(nèi)壁的若干冷卻管141以及與該冷卻管141相連并控制冷卻水供應(yīng)的冷卻水泵(圖未示)。具體地，該冷卻水泵供應(yīng)的冷卻溫度在10°C 15°C 之間。在持續(xù)的熱環(huán)境下蒸發(fā)的部分清洗液112在遇到冷卻管141后，發(fā)生冷凝現(xiàn)象，從而冷凝成液體，重新回流至清洗槽101中。因此，清洗液112能夠循環(huán)利用，從而減小浪費，降低成本。需注意的是，該冷卻管141同樣可設(shè)置在清洗槽101的上方外壁。在本發(fā)明的構(gòu)思下，該真空清洗裝置還包括抽氣裝置(圖未示)，其用于在清洗過程中連續(xù)抽出清洗槽101中的空氣，從而至少制造局部真空環(huán)境，從而使清洗液112在低于沸點的溫度下沸騰，進而將磁頭109(請參考圖7)的任意部位清洗干凈。接下來是詳細的描述。如圖4-5所示，該真空清洗裝置I還包括用于覆蓋清洗槽101的殼罩103，以及通過固定裝置(如夾子或螺釘)緊固于殼罩103和清洗槽101之間的橡膠墊106。較佳地， 該橡膠墊106的硬度范圍在60HA 90HA之間。該種設(shè)置可確保清洗槽101的氣密性。在殼罩103上設(shè)有開口 107，該開口 107與抽氣裝置相連通。較佳地，該抽氣裝置包括與開口 107相連的氣管132以及與該氣管132相連并控制抽氣的氣泵(圖未示)。具體地，在清洗過程中，抽氣裝置連續(xù)抽取清洗槽101中的空氣，使得清洗槽101中的壓強在O 25kPa之間?；诖朔N局部真空或真空環(huán)境，清洗液112的沸點降低，即，在低于沸點的溫度下，該清洗液112也能夠沸騰，例如在O 25kPa的壓強下，清洗液112在30°C 45°C的溫度下沸騰。如圖6所示，其展示了本發(fā)明的真空清洗方法的一個實施例，其包括以下步驟步驟￠01)，將半導(dǎo)體產(chǎn)品浸在裝有清洗液的清洗槽中；步驟(602)，向所述清洗液施加超聲波振動；
步驟(603)，連續(xù)抽出所述清洗槽中的空氣，從而至少制造局部真空環(huán)境；步驟￠04)，在抽氣的過程中將所述清洗液加熱，從而使所述清洗液在低于沸點的溫度下沸騰，進而在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置上將其清洗。具體地，請結(jié)合圖7-8，現(xiàn)對本發(fā)明的真空清洗方法的一個較佳實施例進行詳細說明。
當(dāng)真空清洗裝置I開始進行清洗時，首先，振動提供裝置102提供超聲波振動，從而產(chǎn)生氣泡151及波浪152。同時，熱水泵向加熱管121注入30°C 45°C的熱水，繼而，抽氣裝置開始工作。具體地，清洗槽101中的空氣通過氣管132連續(xù)地被抽出，從而使得清洗槽101內(nèi)的壓強比外面低。因此，清洗液112的沸點降低。當(dāng)清洗液112被加熱到30°C 45°C，該清洗液112沸騰，從而產(chǎn)生更多的氣泡153，且波浪152更劇烈。在連續(xù)的抽氣動作中，亦即在持續(xù)的趨向真空的環(huán)境中，氣泡151、153在清洗槽101的任意位置上發(fā)生爆破， 即，磁頭109的各個表面、位于各個位置上的磁頭109也能夠被爆破的氣泡151、153清洗。 因此，該種清洗方法的清洗效果很好。再且，在低溫環(huán)境下發(fā)生火災(zāi)危險的可能性大大降低。更具體地，控制真空的程度在壓強O 25kPa的范圍內(nèi)變化，從而使得氣泡151、 153在任意位置皆能發(fā)生爆破。如圖7所示，在盒體104內(nèi)的磁頭109的每個表面都會被清洗干凈，而不僅僅限于磁頭109的下表面，或者位于框架105下方的磁頭109。因此，相較現(xiàn)有的技術(shù)，該種清洗方法的清洗效果大大提高。相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明將清洗槽101中的空氣持續(xù)抽出，從而制造局部真空或真空環(huán)境，這使得清洗液112能在低于沸點的溫度下沸騰，進而將半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置都清洗干凈。超聲波振動和低溫下沸騰的清洗液112相結(jié)合的清洗方式，氣泡151、153十分充足，而且氣泡151、153在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意部位上均發(fā)生爆破，因此將半導(dǎo)體產(chǎn)品的各個部位均清洗干凈。因此清洗效果十分好，而且安全性高。再且，本發(fā)明能夠減少清洗液的浪費，從而節(jié)省成本。本發(fā)明僅以清洗磁盤驅(qū)動器的磁頭為例，但清洗領(lǐng)域并不限制于此。本發(fā)明的清洗裝置及清洗方法尤其適用于清洗液為易燃的清洗環(huán)境。以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種真空清洗方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)將半導(dǎo)體產(chǎn)品浸在裝有清洗液的清洗槽中； (2)向所述清洗液施加超聲波振動； (3)連續(xù)抽出所述清洗槽中的空氣，從而至少制造局部真空環(huán)境； (4)在抽氣的過程中將所述清洗液加熱，從而使所述清洗液在低于沸點的 溫度下沸騰，進而在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置上將其清洗。
2.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于，步驟(4)進一步包括控制一熱水泵向設(shè)置于所述清洗槽的下方的若干加熱管供應(yīng)熱水，從而將所述清洗液加熱。
3.如權(quán)利要求2所述的真空清洗方法，其特征在于所述加熱管設(shè)置于所述清洗槽的下方的內(nèi)壁或外壁。
4.如權(quán)利要求2所述的真空清洗方法，其特征在于還包括控制所述加熱管的溫度在.30°C 45°C之間。
5.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于還包括控制一冷卻水泵向設(shè)置于所述清洗槽的上方的若干冷卻管供應(yīng)冷卻水，從而將所述清洗液的蒸氣冷卻成冷凝液。
6.如權(quán)利要求5所述的真空清洗方法，其特征在于所述冷卻管設(shè)置于所述清洗槽的上方的內(nèi)壁或外壁。
7.如權(quán)利要求5所述的真空清洗方法，其特征在于還包括控制所述冷卻管的溫度在IO0C- 15°C 之間。
8.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于還包括控制所述清洗槽的壓強在.0 25kPa之間變化。
9.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于所述清洗槽上設(shè)有一殼罩，所述殼罩和所述清洗槽之間設(shè)有一橡膠墊。
10.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于所述清洗液為異丙醇。
11.如權(quán)利要求I所述的真空清洗方法，其特征在于所述半導(dǎo)體產(chǎn)品為半導(dǎo)體晶片、芯片或磁頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種真空清洗方法，包括將半導(dǎo)體產(chǎn)品浸在裝有清洗液的清洗槽中；向所述清洗液施加超聲波振動；連續(xù)抽出所述清洗槽中的空氣，從而至少制造局部真空環(huán)境；在抽氣的過程中將所述清洗液加熱，從而使所述清洗液在低于沸點的溫度下沸騰，進而在半導(dǎo)體產(chǎn)品的任意位置上將其清洗。采用本發(fā)明的真空清洗方法，清洗效果好、清洗環(huán)境安全性高，而且減少清洗液的浪費，節(jié)省成本。
文檔編號G11B5/41GK102708875SQ201110074348
公開日2012年10月3日 申請日期2011年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月28日
發(fā)明者李寧, 顧友芳 申請人:東莞新科技術(shù)研究開發(fā)有限公司