[发明专利]一种二氧化硅活性清洗剂、制备装置及方法

说明书

本发明公开了二氧化硅活性清洗剂，包括如下重量份的原料：乙醇8‑10份，异丙醇20‑25份，n,n‑二甲基乙酰胺5‑10份，氟碳表面活性剂5‑6份，去离子水50‑70份。本清洗剂可以降低表面张力，提高预湿浸润效果。二氧化硅活性清洗剂制备装置，包括储料室，混合室，层析柱，滤芯，所述储料室与混合室的入口管路连接，所述混合室的出口与层析柱的入口管路连接，所述层析柱的出口与滤芯的入口管路连接，所述滤芯的出口与层析柱的入口管路连接。本制备装置结构简单，使用方便。二氧化硅活性清洗剂制备方法，包括如下步骤：乙醇和异丙醇互溶；加入n,n‑二甲基乙酰胺；加入去离子水；加入氟碳表面活性剂；阳离子吸附；过滤；检验；分装。本制备方法流程简单，操作便捷。

技术领域

本发明涉及二氧化硅腐蚀工艺技术领域，具体涉及一种二氧化硅活性清洗剂、制备装置及方法。

背景技术

二氧化硅因其优越的电绝缘性和工艺的可行性而被广泛应用在各类半导体器件中，二氧化硅腐蚀是半导体制造过程中的必要环节，腐蚀二氧化硅常见的工艺是化学湿法腐蚀。

液体在与固体接触时,沿固体表面扩展而相互附着的现象,又称为液体浸润固体,也可称为润湿。为了改善二氧化硅湿法腐蚀效果，传统的做法是湿法腐蚀前将晶圆在活性清洗剂中先进行预湿浸润，活性清洗剂的作用是减小硅片的表面张力，使得腐蚀液更容易和二氧化硅层接触，从而达到充分腐蚀的效果。

由于二氧化硅腐蚀液中含有有氢氟酸，氢氟酸对常规的活性清洗剂中的表面活性剂都具有腐蚀作用，会破坏活性清洗剂，降低预湿浸润效果。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供二氧化硅活性清洗剂、制备装置及方法，旨在解决现有技术中如下技术问题：

（1）采用传统的活性清洗剂，会导致二氧化硅腐蚀液中的氢氟酸腐蚀活性清洗剂中的表面活性剂，导致预湿浸润效果降低的问题。

（2）常规的制备装置和方法，工艺复杂，导致制备成本高，同时制备效率低下的问题。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种二氧化硅活性清洗剂，包括如下重量份的原料，

乙醇8-10份，异丙醇20-25份，n,n-二甲基乙酰胺5-10份，氟碳表面活性剂5-6份，去离子水50-70份。

第二方面，本发明提供了一种二氧化硅活性清洗剂制备装置，包括用于存储乙醇和异丙醇的储料室，用于进行乙醇和异丙醇的相互融合的混合室，用于进行阳离子吸附的层析柱，用于进行过滤的滤芯，所述储料室与混合室的入口管路连接，所述混合室的出口与层析柱的入口管路连接，所述层析柱的出口与滤芯的入口管路连接，所述滤芯的出口与层析柱的入口管路连接。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

进一步地，所述储料室包括若干个相互独立的腔室，若干个所述腔室分别用于存储乙醇、异丙醇、n,n-二甲基乙酰胺、去离子水、氟碳表面活性剂，若干个所述腔室均单独通过管路与混合室连接。

进一步地，所述混合室内设有搅拌装置，所述搅拌装置包括驱动电机和旋转叶片；所述驱动电机设置在混合室的上端，所述驱动电机的输出轴与旋转叶片连接，所述旋转叶片设置在混合室内部。

进一步地，所述混合室内设置有侧壁上设置有液位计和温度计，所述混合室内壁设置有多圈呈螺旋排列的加热管，所述加热管内设置有电热丝。

进一步地，所述层析柱内填充有阳离子吸附树脂。

进一步地，所述滤芯的出口和层析柱的入口之间的管路上设置有电磁阀，所述电磁阀的出口与分装装置连接。

进一步地，所述滤芯与电磁阀之间的管路上设置有取样口。

第三方面，本发明还提供了一种二氧化硅活性清洗剂制备方法，包括如下步骤：