[发明专利]具有氧化钇覆层的部件的清洗液及清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于清洗具有氧化钇覆层的部件的清洗液及清洗方法。

背景技术

氧化钇具有优良的耐热、耐腐蚀和高温稳定性，对还原介质稳定性好，介电常数高，在荧光粉、光学玻璃、氧传感器、陶瓷和高温超导材料等方面具有广泛的应用。可以用于制造微波用磁性材料和军工用重要材料，也用作光学玻璃、陶瓷材料的添加剂、大屏幕电视用高亮度荧光粉和其他显像管涂料。还用于制造薄膜电容器和特种耐火材料，以及高压水银灯、激光、储存元件等的磁泡材料。随着科学技术的发展，氧化钇在电子、材料、航空、航天、原子能和高技术陶瓷等领域的应用会愈加广泛。

近年来，12英寸数字集成电路芯片生产线已成为主流加工技术，90纳米、65纳米工艺技术得到大规模应用，45纳米技术也逐步步入商业化。随着集成电路12英寸、18英寸技术时代的到来，与等离子接触的铝合金、石英、陶瓷等零部件被轰击冲蚀而产生的颗粒污染问题成为刻蚀机关键零部件制备必须解决的关键问题，在高功率的工作条件下，CF4、SF6、Cl2,O2、HBr等腐蚀性气体及等离子体会对零件表面产生强腐蚀作用，解决这一问题的途径是在受腐蚀工件的表面喷涂或熔射高纯氧化钇覆层进行保护。高纯氧化钇材料在电子行业得到越练越广泛的应用，因其抗等离子体冲蚀性能优于氧化铝覆层而成为12英寸以上刻蚀机的优选覆层材料，是等离子体反应室铝质零件防护覆层的主要发展趋势。

目前，在集成电路(IC)、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)、太阳能(Solar)等行业中大量使用通过熔射形成有氧化钇(Y₂O₃)覆层的零部件(这些零部件的底材是SUS、Al、Ti、Cu、陶瓷等)。氧化钇覆层具有优良的耐腐蚀性能，但是价格昂贵。氧化钇覆层表面常常带有一些附着物，这些附着物的存在会影响到具有氧化钇(Y₂O₃)覆层的零部件的性能，因此，必须定期对氧化钇覆层表面进行清洗以去除这些附着物。

目前普通硅片表面的清洗技术有物理清洗、化学清洗和兆声清洗。物理清洗是在硅片表面进行打磨，但是这种打磨会在硅片表面造成裂纹，从而降低硅片的使用寿命。化学清洗是使用清洗液对硅片表面进行清洗，清洗液的选择非常重要，清洗液选择不当会对硅片表面造成腐蚀。兆声清洗的缺点是：1)对于目前集成电路工艺中纳米级的微小颗粒的去除效率低；2)对金属离子的去除效率低；3)对有机物的去除有局限性。

目前文献鲜有报道对氧化钇表面进行清洗的方法。

发明内容

本发明实际解决的技术问题是现有技术中尚未有对具有氧化钇覆层的部件的适合的清洗液及其清洗方法。采用本发明的清洗液和清洗方法，可以克服物理清洗和超声清洗的缺陷，还能够避免因选择清洗液不当所带来的对氧化钇覆层的腐蚀。

具体来说，本发明提供了如下技术方案：

一种用于清洗具有氧化钇覆层的部件的清洗液，其含有质量浓度小于等于10％且大于0％的硝酸溶液和质量浓度小于5％的氢氟酸溶液。

优选地，上述的清洗液，其中，硝酸溶液的浓度低于等于8％(wt)且大于0％。

优选地，上述的清洗液，其中，硝酸溶液的浓度低于等于5％(wt)且大于等于0％。

另外，本发明还提供所述的清洗液在清洗具有氧化钇覆层的部件方面的用途。

另外，本发明还提供用所述的清洗液清洗具有氧化钇覆层的部件的方法，其特征在于，用所述的清洗液清洗具有氧化钇覆层的部件。

优选地，所述的方法，还包括在用清洗液清洗后或清洗前对氧化钇覆层进行表面喷砂处理。

优选地，所述的方法，其中，喷砂压力为2-6kg。

更优选地，其中喷砂压力为3kg，砂材型号为GB(或WA)200-800。

采用本发明的清洗液和方法可以对具有氧化钇覆层的部件进行大批量清洗，能够克服物理清洗和兆声清洗的缺陷，还能够避免因选择清洗液不当所带来的对氧化钇覆层的腐蚀。

附图说明

图1是硝酸浓度为11％的清洗液(对比例1)清洗具有氧化钇覆层的陶瓷片表面的氧化钇覆膜发生翘起的状态图；

图2是硝酸浓度为15％的清洗液(对比例2)清洗具有氧化钇覆层的陶瓷片表面的氧化钇覆膜发生被腐蚀、剥离的状态图；

图3是实施例4中用本发明的清洗液清洗具有氧化钇覆层的陶瓷片之前的陶瓷片表面状态图；

图4是实施例4中用本发明的清洗液清洗具有氧化钇覆层的陶瓷片之后的陶瓷片表面状态图；