[发明专利]半导体硅磨片清洗剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及硅磨片清洗剂技术领域，尤其是一种半导体硅磨片清洗剂及其制备方法。

背景技术

半导体硅材料加工工艺：切割、磨片、化学机械抛光、清洗等工序的工艺技术。

现在12英寸大直径硅单晶衬底片已成为IC制造的主流技术，仅中国内地正在建或拟建的300mmFAB代工厂就有8条线，200mm的FAB厂众多，其对清洗剂的需求很大，半导体硅片的单位制造成本增加，其良率的高低对成本起到关键作用，所以工艺的优化和清洗剂性能的稳定变得异常关键。产品质量要求高，要求清洗剂选择性好，去除率稳定，但是这一领域的市场主要被美国的CABOT和DUPONT，日本的FUJIMI等国外公司掌控，并且各家公司对清洗剂制备技术进行了严密的保护。虽然国内近几年液出现过硅磨片清洗剂的研发及生产企业，但总体来说，还没有一家公司的产品能够进口产品，在国内市场占有一席之地。因此立足于满足国内半导体行业需求，满足不同客户和不同技术水平要求的清洗剂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种半导体硅磨片清洗剂及其制备方法，具有硅片清洗操作简单，成本低，无污染的优点，既不会带入污染硅片的杂质,同时对环境无害。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案实现的：

一种半导体硅磨片清洗剂，包括表面活性剂、有机碱、络合剂、助溶剂和水，所述清洗剂的组份和含量的体积百分比如下：表面活性剂1-15%；有机碱3-5%；络合剂2-10%；助溶剂3-10%；水60-80%；

其中，所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或其组合；

所述有机碱选自以下组分中的一种或两种：三乙醇胺、四甲基氢氧化铵；

所述的络合剂选自以下的一种或多种：乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸；

所述助溶剂选自丙三醇、乙醇、异丙醇或其混合物；

所述水为去离子水。

半导体硅磨片清洗剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）取一定量去离子水，向其中加入3-5%的有机碱，配制成溶液；

（2）在搅拌的条件下，向上述溶液中加入2-10%的络合剂；所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠；

（3）在搅拌的条件下，向其中加入1-15%的表面活性剂；

（4）在搅拌的条件下，向其中加入3-10%的助溶剂；

（5）在搅拌的条件下，加入去离子水，一共搅拌两个小时，最后得到半导体硅磨片清洗剂。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明制成的清洗剂在对硅片清洗时操作简单，且没有增加繁琐的清洗步骤，成本低、无污染；特别适合对金刚砂研磨的硅片进行清洗，由于金刚砂的主要成分是石榴石，杂质比较多，清洗效果非常突出。

2、本发明制作工艺简单，制作成本低，能够满足半导体行业对硅片表面质量的去除速率的要求，具备良好的商业开发前景。

具体实施方式

以下对本发明实施例做进一步详述：

一种半导体硅磨片清洗剂，包括表面活性剂、有机碱、络合剂、助溶剂和水，所述清洗剂的组份和含量的体积百分比如下：表面活性剂1-15%；有机碱3-5%；络合剂2-10%；助溶剂3-10%；水60-80%；

其中，所述表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或其组合；

所述有机碱选自以下组分中的一种或两种：三乙醇胺、四甲基氢氧化铵；

所述的络合剂选自以下的一种或多种：乙二胺四乙酸二钠、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸；

所述助溶剂选自丙三醇、乙醇、异丙醇或其混合物；

所述水为去离子水。

半导体硅磨片清洗剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）取一定量去离子水，向其中加入3-5%的有机碱，配制成溶液；

（2）在搅拌的条件下，向上述溶液中加入2-10%的络合剂；所述络合剂为乙二胺四乙酸二钠；

（3）在搅拌的条件下，向其中加入1-15%的表面活性剂；

（4）在搅拌的条件下，向其中加入3-10%的助溶剂；

（5）在搅拌的条件下，加入去离子水，一共搅拌两个小时，最后得到半导体硅磨片清洗剂。

本发明所述清洗剂主要由弱碱和低泡表面活性剂组成的无色液体；硅片表面不易产生过腐蚀；中温使用，浓度高、成本低、速度快、效果好；尤其清洗对金刚砂研磨的磨片效果极好。本品清洗后的硅片表面无残留，亦可用于其他电子产品的清洗。