一种去除高熔点黏附剂的方法转让专利

申请号 : CN201010223347.4

文献号 : CN102310059B

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相似专利:

发明人 : 汪宁陈晓娟罗卫军庞磊刘新宇

申请人 : 中国科学院微电子研究所

摘要 :

本发明公开了一种去除高熔点黏附剂的方法,该方法采用从320℃~50℃的梯形依次递减的温度层次,兼容各种熔点有机黏附剂的去除,使用时可以合理组合各个温度层次,并可以随时调节相应需要的pH值,操作使用无毒性,无污染,绿色,环保,能够有效应用于各种有机黏附剂的去除,减少了黏附剂残渣对材料和设备的污染,为半导体后道工艺提供了可靠的工艺手段。

权利要求 :

1.一种去除高熔点黏附剂的方法,其特征在于,该方法包括:

步骤1:热板加热温度260~320℃,使用石英器皿,盛满1#清洗液,兆声清洗,2~

3次,每次10~15分钟;所述1#清洗液主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,使用聚乙二醇PEG200~700作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值为6~9;

步骤2:热板加热温度200~260℃,使用石英器皿,盛满2#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述2#清洗液主要成分为乙酸癸酯和聚乙二醇PEG,使用乙二醇作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤3:热板加热温度170~200℃,使用石英器皿,盛满3#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述3#清洗液主要成分为乙酸庚酯和聚乙二醇PEG,使用乙二醇作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤4:热板加热温度145~170℃,使用石英器皿,盛满4#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述4#清洗液主要成分为乙酸己酯和辛酮,使用聚乙二醇PEG200~

700作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤5:热板加热温度100~145℃,使用石英器皿,盛满5#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述5#清洗液主要成分为庚酮和乙酸己酯,使用聚乙二醇PEG200~

700作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤6:热板加热温度80~100℃,使用石英器皿,盛满6#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述6#清洗液主要成分为乙酸丙酯和去离子水DI,使用乙二醇作为增溶剂,PEG600作为亲水剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤7:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,使用7#清洗液,沸煮2次,每次5~

10分钟,之后用异丙醇、丙酮浸泡脱水5~10次,每次20~30秒,兆声清洗;所述7#清洗液主要为三氯乙烯;

步骤8:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,盛满8#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述8#清洗液主要成分为DI和乙醇,使用聚乙二醇PEG200~700作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤9:重复上述步骤7;

步骤10:热板加热温度40~60℃,使用石英器皿,盛满9#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;所述9#清洗溶剂主要成分为乙醇,使用聚乙二醇PEG200~700作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9;

步骤11:重复上述步骤7,使用ZDMAC去膜剂煮15~25分钟,温度40~60℃;

步骤12:使用去离子水全自动冲洗20~40次,再使用不加热的异丙醇、丙酮浸泡脱水

3~5次,使用去离子水自动冲洗10~15次,用40~45℃热氮气吹干。

说明书 :

一种去除高熔点黏附剂的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及半导体加工工艺技术领域,尤其涉及一种去除高熔点黏附剂的方法。

背景技术

[0002] III-V族化合物半导体材料,是现代微电子工业中的宠儿,具有许多比Si更加优秀的地方,例如更加快的传输速度,更加高的工作频率,更好的功率输出特性等。但是其散热问题一直困扰着III-V族化合物半导体电路性能的提高,现在常用的方法多为将晶片减薄、背孔过后在背面加以电镀工艺,形成大面积的金属层来实现散热。可是由于III-V族化合物半导体在机械性能方面的限制,在其厚度达到100μm以下后,半导体晶片的延展性很差,极易造成碎裂和破损;而且,在之后进行的多项后道工艺中,存在很多跟化学腐蚀和高温处理有关的物理化学过程,在这些过程中,晶片的形变对外延结构的影响非常巨大,而且操作性复杂困难,极易造成晶片破裂。
[0003] 在此情况下,最常用的方法是使用粘性很大的物质,例如粘胶,松香,特种石蜡等等,在高温融化后,将III-V族化合物半导体晶片粘合于特殊材料的载片(例如石英托,有机玻璃托,氧化铝陶瓷等等)上加以操作(示意图1),在载片和晶片间形成极薄的粘附层来对晶片进行强化,达到减小晶片形变的目的。
[0004] 但是黏附剂由于熔点极高,难以处理,常会在晶片上留下残渣,直接引入杂质,产生晶片的缺陷,使得电路性能大幅退化,并给之后的工艺和相关设备带来极大的污染。因此,对粘附剂进行特殊的清洗和处理,减少后道工艺的污染是迫切需要解决的工艺难题。
[0005] 在半导体加工工艺中所使用的高温粘附剂,一般都会含有毒素,是多种对人体具有伤害性的有机化学品的混合材料,以往使用的去除方法是进行高温沸煮,沸煮过程中使用的有机物在高温时挥发速度过快,对人体有害,不易控制,而且生成物物会污染环境,对操作人员和周边造成有害的影响。

发明内容

[0006] (一)要解决的技术问题
[0007] 有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种去除高熔点黏附剂的方法。
[0008] (二)技术方案
[0009] 为达到上述目的,本发明提供了一种去除高熔点黏附剂的方法,该方法包括:
[0010] 步骤1:热板加热温度260~320℃,使用石英器皿,盛满1#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0011] 步骤2:热板加热温度200~260℃,使用石英器皿,盛满2#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0012] 步骤3:热板加热温度170~200℃,使用石英器皿,盛满3#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0013] 步骤4:热板加热温度145~170℃,使用石英器皿,盛满4#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0014] 步骤5:热板加热温度100~145℃,使用石英器皿,盛满5#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0015] 步骤6:热板加热温度80~100℃,使用石英器皿,盛满6#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0016] 步骤7:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,使用7#清洗液,沸煮2次,每次5~10分钟,之后用异丙醇、丙酮浸泡脱水5~10次,每次20~30秒,兆声清洗;
[0017] 步骤8:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,盛满8#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0018] 步骤9:重复上述步骤7;
[0019] 步骤10:热板加热温度40~60℃,使用石英器皿,盛满9#清洗液,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0020] 步骤11:重复上述步骤7,使用ZDMAC去膜剂煮15~25分钟,温度40~60℃;
[0021] 步骤12:使用全自动DI冲洗20~40次,再使用不加热的异丙醇、丙酮浸泡脱水3~5次,使用DI自动冲洗10~15次,用40~45℃热氮气吹干。
[0022] 上述方案中,步骤1中所述1#清洗液主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值为6~9。
[0023] 上述方案中,步骤2中所述2#清洗液主要成分为乙酸癸酯和聚乙二醇(PEG),使用乙二醇作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0024] 上述方案中,步骤3中所述3#清洗液主要成分为乙酸庚酯和聚乙二醇(PEG),使用乙二醇作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0025] 上述方案中,步骤4中所述4#清洗液主要成分为乙酸己酯和辛酮,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0026] 上述方案中,步骤5中所述5#清洗液主要成分为庚酮和乙酸己酯,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0027] 上述方案中,步骤6中所述6#清洗液主要成分为乙酸丙酯和DI(去离子水),使用乙二醇作为增溶剂,PEG600作为亲水剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0028] 上述方案中,步骤7中所述7#清洗液主要为三氯乙烯。
[0029] 上述方案中,步骤8中所述8#清洗液主要成分为DI和乙醇,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0030] 上述方案中,步骤10中所述9#清洗溶剂主要成分为乙醇,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9。
[0031] (三)有益效果
[0032] 从上述技术方案可以看出,本发明具有以下有益效果:
[0033] 1、本发明提供的这种去除高熔点黏附剂的方法,采用无害,绿色环保的有机溶液,采用多种食用级有机物加以调配,有效,控制容易,价格便宜,适用范围广泛,可以实现多种温度档次的系列清洗,是半导体工艺手段的重要进步。
[0034] 2、本发明提供的这种去除高熔点黏附剂的方法,各种配方的清洗溶剂使用简单,配置方便,价格低廉,配置之后可以长时间保存,特别适合实验室使用。
[0035] 3、本发明提供的这种去除高熔点黏附剂的方法,可以有效应用于各种有机黏附剂的去除,减少了黏附剂残渣对材料和设备的污染,为半导体后道工艺提供了可靠的工艺手段。

附图说明

[0036] 图1为现有技术中将晶片黏附在载片的示意图;
[0037] 图2为本发明提供的去除高熔点黏附剂的方法流程图。

具体实施方式

[0038] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
[0039] 本发明采用从320℃~50℃的梯形依次递减的温度层次,兼容各种熔点有机黏附剂的去除,使用时可以合理组合各个温度层次,并可以随时调节相应需要的PH值,操作使用无毒性,无污染,绿色,环保。
[0040] 如图2所示,图2为本发明提供的去除高熔点黏附剂的方法流程图,该方法包括以下步骤:
[0041] 步骤1:热板加热温度260~320℃,使用石英器皿,盛满1#清洗液,1#清洗液主要成分为邻苯二甲酸二乙酯,可以使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0042] 步骤2:热板加热温度200~260℃,使用石英器皿,盛满2#清洗液,2#清洗溶剂主要成分为乙酸癸酯和聚乙二醇(PEG),可以附以增溶剂乙二醇,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0043] 步骤3:热板加热温度170~200℃,使用石英器皿,盛满3#清洗液,3#清洗溶剂主要成分为乙酸庚酯和聚乙二醇(PEG),可以附以增溶剂乙二醇,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0044] 步骤4:热板加热温度145~170℃,使用石英器皿,盛满4#清洗液,4#清洗溶剂主要成分为乙酸己酯和辛酮,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0045] 步骤5:热板加热温度100~145℃,使用石英器皿,盛满5#清洗液,5#清洗溶剂主要成分为庚酮和乙酸己酯,使用聚乙二醇(PEG200~700)作为增溶剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0046] 步骤6:热板加热温度80~100℃,使用石英器皿,盛满6#清洗液,清洗溶剂主要成分为乙酸丙酯和DI(去离子水),可以附以增溶剂乙二醇,PEG600作为亲水剂,使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0047] 步骤7:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,使用7#清洗液,7#清洗液主要为三氯乙烯,沸煮2次,每次5~10分钟,之后用异丙醇、丙酮浸泡脱水5~10次,每次20~30秒,兆声清洗;
[0048] 步骤8:热板加热温度60~80℃,使用石英器皿,盛满8#清洗液,清洗溶剂主要成分为DI和乙醇,可以附以增溶剂(PEG200~700)使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0049] 步骤9:重复上面第7步内容;
[0050] 步骤10:热板加热温度40~60℃,使用石英器皿,盛满9#清洗液,8#清洗溶剂主要成分为乙醇,可以附以增溶剂聚乙二醇(PEG200~700),使用稀释草酸和双氧水和氨水作为PH调节剂,PH值6~9,兆声清洗,2~3次,每次10~15分钟;
[0051] 步骤11:重复上面第7步内容,使用ZDMAC去膜剂煮15~25分钟,温度40~60℃;
[0052] 步骤12:使用全自动DI冲洗20~40次,再使用不加热的异丙醇、丙酮浸泡脱水3~5次,使用DI自动冲洗10~15次,用40~45℃热氮气吹干。
[0053] 上述清洗方法逐步骤实现了从320℃~50℃的梯形依次递减的温度层次,兼容各种熔点有机黏附剂的去除,使用时可以合理组合各个温度层次,并可以随时调节相应需要的PH值,操作使用无毒性,无污染,绿色,环保。
[0054] 以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。