铜离子的吸附及化学清洗
沉铜原理

化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化(PTH)是一种自身催化的氧化还原反应。
双面板以上完成钻孔后即进行TH(plated through hole 镀通孔)步骤。
首先用活化剂处理,使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子,通常用的是金属钯粒子,铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原,而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层,使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。
PTH目的使孔壁上的非导体部分的树脂及玻璃束进行金属化,以进行后来的电镀铜制程 ,完成足够导电及焊接的金属孔壁.。
孔金属化工艺流程如下:磨板→上板→溶涨→去钻污→中和→整孔→微蚀→预浸→活化→解胶→沉铜→下板刷板目的:1 通过刷棍一定压力的磨刷去除孔口毛刺、粗化铜箔表面;2 通过循环水洗、高压水洗、市水洗冲洗清洁生产板;原理解释:钻孔后的覆铜箔板,其孔口部位不可避免的产生一些小的毛刺(1 未切断的铜丝2 未切断玻璃丝留 ,称为毛刺),这些毛刺因其要断不断,而且粗糙,若不将其除去,将会影响金属化孔的质量,可能造成通孔不良及孔小等。
最简单去毛刺的方法是用200~400号水砂纸将钻孔后的铜箔表面磨光。
机械化的去毛刺方法是采用去毛刺机。
去毛刺机的磨辊是采用含有碳化硅磨料的尼龙刷或毡。
一般的去毛刺机在去除毛刺时,在顺着板面移动方向有部分毛刺倒向孔口内壁,改进型的磨板机,具有双向转动带摆动尼龙刷辊,除了这种弊病。
失误对策:太轻的刷磨会使板材表面的杂质无法顺利的清除干净或者会造成不均匀的表面;太重的刷磨则会去除表面过多的铜层,或是造成一个粗糙的及不匀的表面。
太重或不当的刷磨也会使板材边缘产生流胶现象,或是使刷轮本身也会出现流胶现象。
此种流胶将使得化学镀铜及电镀镀铜制程产生严重的问题。
去钻污段一;容涨1;目的:软化膨松环氧树脂,降低聚合物间的键结能 , 使KMnO4更易咬蚀形成粗糙面2原理解释:初期溶出可降低较弱的键结,使其键结有了明显的差异。
最新整理安全工程师生产技术:装置停车及停车后的安全处理

安全工程师生产技术:装置停车及停车后的安全处理1.停车操作及注意事项停车方案一经确定,应严格按停车方案确定的停车时间、停车程序以及各项安全措施有秩序地进行停车。
停车操作及应注意问题如下:(1)卸压。
系统卸压要缓慢,由高压降至低压,应注意压力不得降至零,更不能造成负压,一般要求系统内保持微弱正压。
在未做好卸压前,不得拆动设备。
(2)降温。
降温应按规定的降温速率进行降温,须保证达到规定要求。
高温设备不能急骤降温,避免造成设备损伤,以切断热源后强制通风或自然冷却为宜,一般要求设备内介质温度要低于60℃。
(3)排净。
排净生产系统(设备、管道)内贮存的气、液、固体物料。
如物料确实不能完全排净,应在“安全检修交接书”中详细记录,并进一步采取安全措施,排放残留物必须严格按规定地点和方法进行,不得随意放空或排入下水道,以免污染环境或发生事故。
停车操作期间,装置周围应杜绝一切火源。
停车过程中,对发生的异常情况和处理方法,要随时做好记录;对关键装置和要害部位的关键性操作,要采取监护制度。
2.停车后的安全处理主要步骤有:隔绝,置换、吹扫与清洗,以及检修前生产部门与检修部门应严格办理安全检修交接手续等。
1)隔绝由于隔绝不可靠致使有毒、易燃易爆、有腐蚀、令人窒息和高温介质进入检修设备而造成的重大事故时有发生;因此,检修设备必须进行可靠隔绝。
视具体情况,最安全可靠的隔绝办法是拆除管线或抽插盲板。
拆除管线是将与检修设备相连接的管道、管道上的阀门、伸缩接头等可拆卸部分拆下。
然后在管路侧的法兰上装置盲板。
如果无可拆卸部分或拆卸十分困难,则应关严阀门,在和检修设备相连的管道法兰连接处插入盲板,这种方法操作方便,安全可靠,广为采用。
抽插盲板属于危险作业,应办理“抽插盲板作业许可证”,并同时落实各项安全措施:(1)应绘制抽插盲板作业图,按图进行抽插作业,并做好记录和检查。
加入盲板的部位要有明显的挂牌标志,严防漏插、漏抽。
拆除法兰螺栓时要逐步缓慢松开,防止管道内余压或残余物料喷出,以免发生意外事故。
氨三乙酸镀铜工艺技术

氨三乙酸镀铜工艺技术氨三乙酸镀铜工艺技术是一种常用于金属表面镀铜的技术。
该工艺的主要原理是将氨三乙酸铜溶液中的铜离子通过电化学方式沉积在金属表面,形成一层均匀的铜镀层。
这种技术应用广泛,可以提高金属的导电性能、耐腐蚀性能和装饰性能,广泛用于电子、电器、航空航天等领域。
氨三乙酸镀铜工艺技术的操作步骤如下:第一步,清洗金属表面。
首先,将待镀铜的金属表面清洗干净,去除表面的油污和氧化物。
常用的清洗方法包括机械清洗、化学清洗、电解清洗等。
其中,机械清洗可以通过研磨、抛光等方式去除金属表面的污物;化学清洗可以使用酸性或碱性的清洗液,将金属表面的氧化物溶解掉;电解清洗则是通过电解方式去除金属表面的污物。
第二步,激活金属表面。
激活是为了将金属表面的化学键断裂,使金属表面更易于吸附铜离子。
激活方法有多种,常见的是使用酸性溶液进行激活。
在激活过程中,金属表面会出现氢气的产生,这是正常现象,无需担心。
第三步,镀铜。
将激活的金属放入氨三乙酸铜溶液中,通过电化学方式进行铜的沉积。
镀铜时,需要控制电流密度、温度和时间等参数,以保证铜镀层的质量。
常用的镀铜设备有镀铜槽、电源、阳极等。
同时,还需要使用靠谱的电化学方法进行监测和调整。
第四步,清洗和处理。
镀铜完毕后,需要将金属从氨三乙酸铜溶液中取出,然后进行清洗和处理。
清洗的目的是去除残留在金属表面的氨三乙酸铜溶液,常用的清洗方法包括水洗、酸洗、碱洗等。
处理的目的是防止铜镀层的脱落或氧化,常见的处理方法包括抛光、封孔、涂层等。
氨三乙酸镀铜工艺技术的优点是镀铜速度快,均匀度好,可控性强。
通过合理调整工艺参数,可以获得不同厚度和颜色的铜镀层。
此外,氨三乙酸镀铜的废液处理也相对较为简单,能够对环境造成较小的影响。
总之,氨三乙酸镀铜工艺技术是一种常用的金属表面处理技术,可以提高金属的导电性能和耐腐蚀性能。
在应用过程中,需要注意操作规范,了解镀铜工艺的原理和操作步骤,以确保镀铜效果的质量和稳定性。
半导体化学清洗原理及应用

半导体化学清洗原理及应用半导体化学清洗是半导体制造过程中的重要环节,其目的是去除半导体表面的杂质和污染物,以保证器件的性能和可靠性。
化学清洗主要通过溶液中的化学反应来溶解和去除表面附着的污染物,能够高效、精确地清洗半导体表面。
半导体化学清洗的原理主要包括表面吸附和化学反应两个方面。
表面吸附是指待处理半导体表面上的杂质和污染物与清洗溶液中的活性成分相互作用,形成一层吸附膜;而化学反应是指清洗溶液中的化学物质与吸附膜中的污染物发生化学反应,从而将其溶解和去除。
半导体化学清洗的主要应用领域包括以下几个方面:1. 去除有机物污染:在半导体制造过程中,由于设备、环境等复杂因素,表面往往会附着一些有机物污染物,如油脂、胺类、树脂等。
这些有机物会严重影响器件的电性能和绝缘性能,因此需要进行化学清洗来去除它们。
2. 去除无机盐和无机酸残留:在半导体制造过程中,常常使用一些无机盐和无机酸来进行腐蚀、蚀刻和清洗等处理,但这些化学物质可能会残留在器件表面,导致器件性能不稳定或故障。
半导体化学清洗可以针对特定的无机盐和无机酸进行溶解和去除,确保器件表面干净。
3. 去除金属离子污染:金属离子污染是半导体制造过程中常见的问题,如铁、铜、锌等金属离子会附着在半导体表面,严重影响器件的电学性能和可靠性。
半导体化学清洗可以运用络合剂、还原剂等化学物质与金属离子发生反应,将其溶解和去除。
4. 去除表面氧化层:半导体在氧气和水蒸气的作用下,表面很容易形成氧化层,而氧化层会改变半导体的电学特性。
化学清洗可以使用一些还原剂来将氧化层还原为基底材料,恢复器件的性能。
5. 去除微粒污染:微粒污染是制造过程中常见的问题,会附着在器件表面,导致短路或故障。
化学清洗可以通过气泡和涡流等作用,将微粒从器件表面清除。
半导体化学清洗技术的发展为半导体器件的制造和封装提供了可靠的保障。
同时,随着半导体工艺的不断发展,对清洗的要求也越来越高,如去除更低浓度的污染物、减小对环境的影响等。
水平沉铜工艺原理

水平沉铜工艺原理水平沉铜工艺是一种将铜沉积在平面基板上的电化学沉积工艺。
在这个工艺中,铜离子从电解液中被还原并沉积在基板表面,形成一层均匀、致密、粘附良好的铜膜。
水平沉铜工艺在电子工业中被广泛应用,特别是在印制电路板制造过程中。
水平沉铜工艺的基本原理可以分为三个方面:电化学原理、液体流动原理和表面化学反应原理。
1. 电化学原理水平沉铜工艺是一种电化学沉积工艺,其基本原理是利用电解质溶液中的铜离子在电场作用下被还原并沉积在基板表面。
在水平沉铜工艺中,基板作为阴极,而铜阳极则位于电解槽中。
当施加电压时,阴极表面的铜离子会被还原成金属铜,并沉积在基板表面。
在电解液中,铜离子通常以硫酸铜的形式存在。
硫酸铜溶液中的铜离子可以通过电解槽中的阳极源源不断地补充。
当电压施加到一定程度时,铜离子会在基板表面沉积形成铜膜。
通过控制施加的电压和电流密度,可以控制沉积速率和铜膜的厚度。
2. 液体流动原理水平沉铜工艺中的液体流动起着重要的作用。
液体流动可以保持电解液中的铜离子浓度均匀,并将沉积在基板表面的氢气和其他杂质带走。
在水平沉铜工艺中,电解槽中的电解液通过机械搅拌或气体搅拌等方式进行流动。
液体流动可以使电解液中的铜离子均匀分布,并将沉积在基板表面的氢气和其他杂质带走,以保持铜膜的均匀和纯净。
液体流动的流速和方向可以通过调整机械搅拌器的转速或气体搅拌的气流量来控制。
合适的液体流动对于获得均匀且无杂质的铜膜至关重要。
3. 表面化学反应原理水平沉铜工艺中的表面化学反应是决定沉积铜膜质量和性能的关键因素之一。
表面化学反应涉及到基板表面的清洁、活化和催化过程。
首先,基板表面需要经过清洁处理,以去除表面的杂质和氧化物。
常用的清洁方法包括碱性清洗、酸性清洗和电解清洗等。
接下来,基板表面需要经过活化处理,以提高铜离子在基板表面的吸附能力。
活化处理通常采用酸性活化剂,如硫酸、硝酸等。
最后,基板表面需要经过催化处理,以提高铜离子的还原速率。
金属清洗废水处理工艺流程

金属清洗废水处理工艺流程通常包括以下步骤:1. 沉淀-过滤:将金属清洗废水经过预处理,以去除悬浮物和固体颗粒。
这可以通过沉淀和过滤的组合来实现。
首先,通过加入适当的沉淀剂(如铁盐或铝盐)使废水中的悬浮物和固体颗粒沉淀下来。
然后,将沉淀后的废水通过过滤器进行过滤,进一步去除残留的固体物质。
2. 调节pH值:金属清洗废水通常具有较低或较高的pH值,这可能会对后续处理步骤造成影响。
因此,在处理过程中需要调节废水的pH值,使其达到适宜的范围。
这可以通过添加酸性或碱性物质来实现,以便使废水的pH值在理想范围内。
3. 重金属去除:金属清洗废水通常含有各种重金属离子,如铜、镍、锌等。
这些重金属对环境和生物体都具有毒性。
因此,需要采用适当的方法去除这些重金属离子。
常见的方法包括离子交换、电解沉积、化学沉淀和膜过滤等。
4. 活性炭吸附:金属清洗废水中可能存在有机物污染物,如溶剂、表面活性剂等。
这些有机物对环境也具有一定的危害。
因此,可以采用活性炭吸附的方法去除这些有机物。
将废水通过活性炭床,有机物会被吸附在活性炭颗粒上,从而净化废水。
5. 生物处理:对于含有较高浓度有机物的金属清洗废水,可以采用生物处理方法进行进一步处理。
这通常涉及使用微生物来降解有机物。
生物处理通常分为好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式,具体选择取决于废水的特性。
6. 消毒:最后一步是对处理后的废水进行消毒,以杀灭可能存在的细菌和其他微生物。
常见的消毒方法包括紫外线照射、臭氧处理、氯处理等。
值得注意的是,金属清洗废水的处理工艺流程可能因不同情况而有所不同,具体的处理步骤和方法可以根据废水的成分和目标排放标准进行调整。
1。
硫酸铜净水的原理

硫酸铜净水的原理硫酸铜是一种广泛应用于净水领域的化学品。
硫酸铜的主要作用是去除水中的细菌、病毒和其他有害物质,从而实现水的净化。
下面,我们就来了解一下硫酸铜净水的原理。
一、硫酸铜在水中的反应硫酸铜的化学式为CuSO4,它是一种晶体粉末。
当硫酸铜溶于水中时,会发生以下反应:CuSO4 + H2O → Cu2+ + SO42- + H2O这个反应可以被表述为硫酸铜分解成它的离子形式,即二价铜离子和硫酸根离子。
这些离子将在水中游移,与水中的其他化学物质相互作用。
二、硫酸铜净水的机理硫酸铜净水是一种化学净水方法,其机理主要有以下几个方面:1.杀菌作用硫酸铜的杀菌作用是其在水中的一个重要功能,它能够有效地杀灭水中的细菌和病毒。
这主要是因为硫酸铜中的铜离子能够破坏细菌和病毒的膜和DNA结构,从而导致它们死亡。
2.吸附作用硫酸铜中的铜离子具有良好的吸附性,能够吸附水中的有机化合物、重金属离子和其他杂质,从而净化水质。
这是硫酸铜净化水质的另一个重要机理。
3.氧化还原作用硫酸铜中的铜离子可以发生氧化还原反应,这种反应可以去除水中的某些有机和无机物质。
实验证明,硫酸铜对水中的苯、氯苯和甲苯等有机物具有一定的氧化降解作用,可以将它们转化为无害的物质。
三、硫酸铜净水的应用硫酸铜净水广泛用于饮用水、生活用水、工业用水等领域。
它可以用作污水处理剂、自来水消毒剂、游泳池水净化剂等。
硫酸铜在净水中的应用主要包括以下几个方面:1.消毒硫酸铜具有强烈的杀菌作用,能够有效地消灭水中的各种细菌、病毒和其他病原体。
它是一种安全、经济、高效的消毒剂,因此被广泛应用于自来水消毒、游泳池水消毒、污水处理等领域。
2.除臭硫酸铜可以去除水中的异味和臭味,使水更加清新、清澈、透明。
它是一种优秀的除臭剂,被广泛应用于垃圾处理、化学加工、煤矿排水等领域。
3.净化硫酸铜可以去除水中的有机化合物、重金属离子和其他杂质,从而净化水质。
它被广泛应用于饮用水、生活用水、医药制造、食品加工等领域。
锅炉的化学清洗

锅炉的化学清洗锅炉的化学清洗锅炉的化学清洗就是用某些化学药品的水溶液,清洗锅炉汽水系统内的沉积物,并使管壁表面形成良好的防腐蚀保护膜。
新安装的锅炉在其制造、运输与安装过程中,可能有轧制铁皮、腐蚀产物、防腐涂料、砂子等杂质进入或残留在锅炉管内。
这些杂质在锅炉投入运行前如不除去,投入运行后就会引起炉管堵塞、形成沉积物以及发生沉积物下的腐蚀。
因此,新安装锅炉在启动前,应进行化学清洗。
运行中的锅炉,由于给水携带杂质,会使锅炉受热面产生沉积物。
当沉积物达到肯定量时,就会影响锅炉的**经济运行。
因此,运行锅炉也应当定期的或依据管壁沉积物的沉积量,进行化学清洗。
一、化学清洗原理化学清洗锅炉,是用含有缓蚀剂的酸溶液,来**锅炉管壁上的氧化铁皮或沉积物。
目前化学清洗方法,重要是用盐酸、柠檬酸和氢氟酸清洗。
1.盐酸。
由于盐酸清洗效果较好,价格便宜,又简单买到,因此采纳盐酸清洗较为广泛。
(1)清洗原理。
盐酸所以能够**管壁上的氧化皮和沉积物,是由于在酸洗过程中盐酸能与这些杂质发生化学反应。
①与管壁上的氧化皮作用。
钢材在高温(575℃以上)加工过程中形成的氧化皮,是由FeO、Fe3O4和Fe2O4等三层不同的氧化铁构成,其中FeO是靠近金属基体的内层。
盐酸与这些氧化物接触时,会发生化学反应,生成可溶性的FeCl2或FeCl3,使氧化皮溶解。
其反应式如下:FeO+2HCl→FeCl2+H2OFe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O在氧化皮溶解过程中,由于靠近金属基体的FeO的溶解,还能使氧化皮从管壁上脱落。
②与混杂在氧化皮中铁作用。
盐酸能与氧化皮中的铁作用,生成可溶性的氯化亚铁和氢气,反应式如下:Fe+2HCl→FeCl2+H2↑产生的氢气从氧化皮中逸出时,也能使尚未与盐酸反应的氧化皮从管壁上剥落下来。
③与钙、镁碳酸盐水垢作用。
盐酸还能与钙、镁的碳酸盐发生化学反应,使水垢溶解,反应式如下:CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2MgCO3·Mg(OH)2+4HCl→2MgCl2+3H2O+CO2从盐酸与管壁上各种沉积物的反应中可以看出,盐酸在酸洗过程中,对管壁上的氧化皮和沉积物发生两种作用:一是溶解作用,一是剥落作用。
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金属离子的吸附及化学清洗
1、杂质污染形态
(1)微粒型污染杂质
①无机微粒
原子型吸附杂质——化学吸附
离子型吸附杂质——化学吸附
②有机微粒
分子型吸附杂质——物理吸附
(2)膜层型污染杂质
①有机膜层
原子型吸附杂质——化学吸附
离子型吸附杂质——化学吸附
②无机膜层
分子型吸附杂质——物理吸附
2、杂质吸附种类及特性图1.物理吸附和化学吸附的比较
(1)物理吸附
物理吸附是分子吸附。
污染杂质以分子形式吸附在硅片表面,主要是油脂(矿物类、动物类)、树脂和油类物质。
如切磨抛机器设备的润滑油、防锈油、粘片用的粘合剂(松香、石蜡或其他混合物)、手油、光刻胶,有机溶剂残膜残渣等都属于分子型吸附杂质。
(2)化学吸附
硅表面原子与被吸附杂质依赖化学键力结合,这种成键的力在一定情况下是共价键力,但也混合有离子的相互作用力。
化学吸附既可以是原子吸附型,也可以是离子型吸附。
①离子型杂质吸附
以离子形式吸附在硅片表面的杂质一般由K+、Na+、Ca+2、Mg+2、Fe+2、Cu+2、H+、(OH)-、F-、Cl-、S--、(CO3)--等。
这类杂质的来源广泛,可以来自空气,生产设备、工装夹具,化学药品、去离子水、自来水、人的呼吸、汗液等许多方面。
②原子型杂质吸附
以原子形式吸附在硅片表面的污染杂质,主要有金、铂、铝、铜、铁、镍等金属原子。
这些金属的离子多存在于酸性腐蚀液中,通过置换反应还原成原子吸附在硅片表面。
(3)特性比较
物理吸附和化学吸附都是由于硅片表面的悬挂键(吸附力场)形成的。
①物理吸附的吸附热一般仅为几十J,而化学吸附的吸附热为100~1000J,两者相差甚远。
②化学吸附的平衡距离(ro)比物理吸附的小得多。
③物理吸附的特点是,杂质分子与硅表面的接触通常是依靠静电力来维持。
结合力和分子型晶体结构的范德瓦尔斯(Vander Waals)引力一样。
这种引力较弱,且随着分子间距的增加很快消弱。
所以这种力所涉及的范围只有2~3Å左右,要彻底清除这种杂质并不困难。
④化学吸附的特点是,杂质离子和硅片表面之间依靠化学键力结合,杂质离子和硅片表面原子力所达到的平衡距离(ro)极小,以至可以认为这些杂质离子已成为硅片整体的一部分。
由于化学吸附力较强,所以比分子型物理吸附杂质难消除。
特别是金、铂等重金属原子不容易和一般酸性溶液起化学反应,必须采用王水之类的腐蚀液使之形成络合物溶于高纯水中加以清除。
3、金属离子的清洗
(1)过氧化氢在清洗中的作用——氧化(还原)作用
过氧化氢是强氧化剂又可作为还原剂,它对有机物、非金属和大多数金属有氧化能力。
过氧化氢具有极微弱的酸性,在酸性、中性介质中比较稳定,在碱性介质中不稳定。
在半导体清洗中,主要是利用H2O2的强氧化性来清除有机和无机杂质。
(2)氢氧化铵在清洗中的作用——络合剂和碱的作用
氢氧化铵是很好的络合剂,它能与Cu+2、Ag+、Co+2、Ni+2、Pt+4、Cd+2等金属离子发生络合作用,生成可溶性的络合物,故可利用其与许多重金属离子形成可溶性络合物这一特性来除去吸附在硅片表面的杂质金属原子和离子。
例如,氢氧化铵与铜离子发生络合作用生成稳定的可溶性的铜氨络离子[Cu(NH3)4]+2。
碱性过氧化氢清洗液(又称Ⅰ号液)是用度离子水、30%过氧化氢、25%氨水配制而成。
Ⅰ号液配比:H2O:H2O2:NH4OH=5:1:1到7:2:1
当Ⅰ号液中过氧化氢耗尽时,便会发生硅片被NH4OH腐蚀的现象。
(3)盐酸在清洗中的作用——络合剂和强酸的作用
盐酸是一种强酸,除了起酸的作用外还兼有络合剂的作用,盐酸中的氯离子能为Au+3、Pt+2、Cu+2、Ag+、Hg+2、Ca+2、Co+3、Ni+3、Fe+3等金属离子提供内配位体,形成可溶于水的络合物。
盐酸过氧化氢清洗液(又称Ⅱ号液)是用度离子水、30%过氧化氢、37%盐酸配制而成。
Ⅱ号液配比:H2O:H2O2:HCl=6:1:1到8:2:1
Ⅱ号液对硅片没有腐蚀作用。
Ⅰ号液和Ⅱ号液一般应在75~85℃条件下进行清洗,时间为10~20min,然后用去离子水冲洗干净。
清洗作用是基于过氧化氢的氢氧化性,使有机和无机杂质被氧化而得以去除,同时由于在两种清洗液中还有络合剂NH4OH、HCl,因此对一些难氧化的金
属及其他难溶物质,可以通过络合剂作用形成稳定的可溶性络合物而将其去除。
Ⅰ号液和Ⅱ号液处理硅片,不会产生大于20Å的氧化层。
和其他化学清洗一样,Ⅰ号液和Ⅱ号液质能去掉硅片表面的污染,不会对分布在体内的污染产生吸除作用。
Ⅰ号液和Ⅱ号液的不稳定性体现在,在室温下Ⅰ号液的半衰期为11hr,Ⅱ号液的半衰期为50hr;随着温度的升高,半衰期急剧缩短。
在86~90℃温度下,Ⅰ号液的半衰期约为5min。
(4)硫酸在清洗中的作用——强氧化剂和强酸的作用
浓硫酸具有强氧化性、强酸性,再与过氧化氢混合式的氧化性大大增强。
硫酸过氧化氢清洗液(又称Ⅲ号液)是用度离子水、30%过氧化氢、98%硫酸配制而成。
Ⅲ号液配比:H2O:H2O2:H2SO4=6:1:3
Ⅲ号液既可去除金属污染,也可去除有机污染。
仅适用Ⅲ号液也能完成硅片的清洗。
另外,Ⅲ号液配制时所产生的热量可使溶液接近使用温度,加热时间短。
在添加部分过氧化氢后,Ⅲ号液可重复使用。
缺点是废液较Ⅰ号液和Ⅱ号液难处理。
Ⅲ号液对硅片没有腐蚀作用。
4、参考附件
(1)硅片清洗工艺程序
①SPM=H2SO4+H2O2(4:1),去除有机杂质污染;
②DHF=HF+DH2O(1%~2%),去除原生氧化物和金属污染;
③APM=NH4OH+H2O2+DH2O(1:1:5或0.5:1:5),去除有机杂质、金属离子、颗粒沾污;
④HPM=HCl+H2O2+DH2O(1:1:6或1:2:8),去除金属离子Al、Fe、Ni、Cu、Na等。
(2)硅片清洗应用程序
①FSI“A”工艺:SPM+APM+DHF+HPM
②FSI“B”工艺:SPM+DHF+APM+HPM
③FS I“C”工艺:DHF+APM+HPM
④RCA工艺:APM+HPM
⑤SPM.Only工艺:APM
⑥Piranha HF工艺:APM+HF
(3) Ⅱ号液从硅片表面去除Cu污染与其它清洗液去
污效果的比较如图2所示。
数据是以Cu64做示踪剂用γ放射性测量得到的。
衬底:
Sizai49%HF+ Cu64中浸泡;
对●、×、○:
100%=1.5×1017 Cu原子/cm2
对△:
100%=3.3×1018 Cu原子/cm2
溶液:
×去离子水水温为97℃;
●1体积30%H2O2+9体积H2O 90℃;
△1体积30%H2O2+1体积40%HCl+8体积H2O
90℃;
○1体积30%H2O2+9体积HCO2H(甲酸/蚁酸)90℃。
(4)超声波与兆声波清洗比较图2.各种溶液对硅表面铜沾污的去除效率
2009-03-31。