[发明专利]一种表面无黄铜镀层的切割钢丝及其制备方法

说明书

本发明公开了一种表面无黄铜镀层的切割钢丝及其制备方法，将带黄铜镀层的普通切割钢丝经过褪镀液进行褪镀，褪镀处理完成后使用清水对切割钢丝表面进行冲洗；冲洗完成后，在切割钢丝表面涂覆防锈剂；然后烘干得到无金属镀层的切割钢丝。本发明的制备方法，褪镀处理效果好，无金属污染残留；降低了后续的处理难度和成本；且不含金属镀层的切割钢丝，力学性能与含有镀层的切割钢丝相当，但是不存在除Fe以外的金属，避免了晶圆切片过程中带入除Fe之外的金属，可以彻底解决晶圆生产中的Cu、Zn金属污染问题。

技术领域

本发明涉及切割钢丝的制备方法领域，尤其涉及一种表面无黄铜镀层的切割钢丝及其制备方法。

背景技术

半导体行业采用高纯度的单晶硅棒，用切割钢丝切片得到晶圆。晶圆对于金属污染的要求非常高，其中典型的12寸硅晶圆抛光片与外延片，要求表面金属残余量(Cu、Fe、Cr、Ni、Zn)低于1E10 atoms/cm²。

因此，要尽量减少在晶圆加工中带入金属，多带入一种金属，就会增加后续去除的工作。目前的切割钢丝，是表面带有镀层的钢丝，广泛采用的是黄铜镀层(黄铜是Cu/Zn合金)，在切片过程中，在硅片表面带入Cu、Zn金属，大大增加了处理的难度和成本。

如何对有金属镀层的切割钢丝进行处理有效去除金属镀层值得研究。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提出了一种表面无黄铜镀层的切割钢丝及其制备方法，完美解决切片过程中带来的Cu、Zn等金属污染问题。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种表面无黄铜镀层的切割钢丝，为表面不含有黄铜镀层的切割钢丝。

一种表面无黄铜镀层的切割钢丝的制备方法，包括如下步骤：

S1：将带金属镀层的普通切割钢丝经过褪镀液进行褪镀，处理温度为室温，处理时间为大于1秒；

S2：褪镀处理完成后使用清水对切割钢丝表面进行冲洗1次以上；

S3：冲洗完成后，在切割钢丝表面涂覆防锈剂；

S4：烘干得到无金属镀层的切割钢丝。

更进一步的，所述褪镀液的的制备方法如下：16g过硫酸铵(NH4)₂S₂O₈与120mL密度为0.91g/cm³的氨水NH3混合均匀后稀释到1L的所需褪镀液。

更进一步的，所述防锈剂具体为水基防锈剂。

更进一步的，所述防锈剂的涂覆方式为：切割钢丝从浸有防锈剂的海绵中经过，实现表面完全覆盖。

更进一步的，S4中烘干的温度为100℃～500℃。

有益效果：本发明具有以下优点：

(1)制备方法简单，褪镀处理效果好，无金属污染残留；

(2)处理后的切割钢丝无金属镀层残留，降低了后续的处理难度和成本；

(3)不含金属镀层的切割钢丝，力学性能与含有镀层的切割钢丝相当，但是不存在除Fe以外的金属，避免了晶圆切片过程中带入除Fe之外的金属，可以彻底解决晶圆生产中的Cu、Zn金属污染问题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明：

实施例1-2的褪镀液的制备方法如下：