[发明专利]一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法

说明书

本发明公开了一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法，依次包括如下步骤：对工业级过氧化氢溶液进行反渗透处理、使步骤(1)获得的水溶液通过阳离子交换树脂、使步骤(2)得到的水溶液进行精细过滤，从而得到半导体级过氧化氢溶液。该生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法首先通过反渗透处理，对其进行第一次过滤，使其过滤掉蒽醌法生产的未经除杂的过氧化氢水溶液内部的絮状物。经本发明方法获得双氧水主体含量达30‑32％，水含量、阳离子含量及阴离子含量均符合国际半导体设备和材料组织制定的化学材料12级标准，可用于半导体、大规模集成电路装配和加工过程中的蚀刻与清洗等方面。

技术领域

本发明涉及双氧水技术领域，具体为一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法。

背景技术

随着我国集成电路和微电子产业的快速发展，高纯电子级过氧化氢需求量逐渐扩大，应用范围不断增加，高纯电子级过氧化氢存在巨大的潜在市场，而半导体电子级过氧化氢广泛用于超大规模集成电路和tft-lcd面板制造过程及太阳能硅片的蚀刻与清洗。微电子行业的核心是超大规模集成电路芯片的生产技术，在复杂的生产过程中有多道工序要使用超纯过氧化氢。由于芯片生产极其严格的要求是人类工业化生产唯一的，杂质对芯片生产都是致命的。为了防止生产过程中受外来杂质污染，因此所用过氧化氢必须是超纯的，其质量要求是极其苛刻的。

而半导体级过氧化氢水溶液的制备是以低品质的工业级过氧化氢水溶液为原料，去除工业级过氧化氢产品中的杂质，纯化制备高品质半导体级过氧化氢水溶液的过程。在纯化过程中对有机物杂质的去除尤为重要，过氧化氢中有机物杂质过高，不仅影响离子交换树脂去除阴阳离子的效果，更重要的是有机物杂质在蚀刻和清洗过程中会玷污线路板，使其导电性下降甚至断路。

但是现有的半导体级双氧水在使用中存在以下不足，比如；

半导体级双氧水在制备之后稳定性较差，在常温或者碱性环境下容易其分解，导致其使用效果降低，并且现有的半导体级在制备过程中的生产效率较低等问题。

所以我们提出了一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法，以便于解决上述中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法，以解决上述背景技术提出的半导体级双氧水在制备之后稳定性较差，在常温或者碱性环境下容易其分解，导致其使用效果降低，并且现有的半导体级在制备过程中的生产效率较低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生产效率高且稳定性强的半导体级双氧水的制备方法，其特征在于：包括以下重量份数配比的原料：工业级过氧化氢100-120份，过氧化氢溶液稳定剂1-5份，纯水50-70份、氢氧化钠溶液、盐酸溶液，依次包括以下步骤：

(1)对工业级过氧化氢溶液进行反渗透处理：将工业级过氧化氢溶液与纯水通过增压泵到达机械过滤器，使工业级过氧化氢溶液通过机械过滤器除去溶液内部的絮凝体等悬浮杂质，当工业级过氧化氢溶液通过机械过滤器时，进入到活性炭过滤器，使其除去水中部分有机物。

(2)使步骤(1)获得的水溶液通过阳离子交换树脂、螯合树脂和阴离子交换树脂组成的提纯系统。

(3)使步骤(2)得到的水溶液进行精细过滤，从而得到半导体级过氧化氢溶液。

优选的，所述步骤(1)中增压泵前的压力不能小于0.5kg/cm2。

优选的，所述步骤(2)水溶液通过树脂的流速为90-120ml/min。

优选的，所述步骤(2)中的树脂需要进行预处理，并且预处理的选择为阴离子树脂先后用浓度为4％的氢氧化钠溶液进行处理，并且阳离子树脂先后用浓度为3.5％的盐酸溶液进行处理。

优选的，所述阴离子交换树脂选用氟型阴离子交换树脂，使其除去二氧化硅，使过氧化氢水溶液氧化硅杂质下降。