[发明专利]一种二极管芯片的酸洗工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种二极管芯片的酸洗工艺，特别是涉及酸洗工艺中酸洗液配制的改进。

背景技术

根据二极管半导体生产原理，芯片要发挥作用时，必须经过酸腐蚀及酸钝化，二极管芯片的酸洗工艺包括混合酸清洗，酸与双氧水混合清洗，氨水与双氧水混合清洗，酸与双氧水混合清洗液一般用双氧水、磷酸和水以1:1:3的体积比混合制备。

磷酸与双氧水混合清洗液存在一些缺点：磷酸配比比例浓度大，使用后废酸中含有大量磷离子，废酸的处理需要较大的投资和严格的废酸处理措施进行解决，工序繁琐，成本又高。而且难以完全消除磷离子，排放后会对土壤造成严重破坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种酸与双氧水混合清洗液，其酸洗能够达到符合产品性能要求的酸洗钝化作用，同时降低了酸的浓度，既节约成本，又消除了磷离子的污染。

本发明的技术方案是：

一种二极管芯片的酸洗工艺，依次用混合酸清洗，酸与双氧水清洗，氨水与双氧水清洗，其关键在于：上述酸与双氧水的混合清洗液为双氧水、硫酸和纯水，上述双氧水、硫酸和纯水的体积比为1：1：15～30。

上述双氧水，硫酸和纯水的体积比为1：1：30时，清洗效果最好。上述酸与双氧水混合清洗液的配制为：先加入纯水，在加入双氧水，最后加入硫酸。上述硫酸的浓度为95%～98%，所述双氧水的浓度为35%～40%。

硫酸与双氧水混合液和目前所用的磷酸混合清洗液原理相同，主要是通过氧化作用，去除二极管芯片表面金属离子。

二极管芯片清洗后要进行上胶烤和成型烤，再用DW-4813二极管特性图示仪或者DS-900测试箱测试产品的反向耐压值，测试的反向耐压值在国家规定的范围内的，即为良品。上胶烤电性良率是指上胶烤后，经过反向耐压值的测试，得出的良品个数占总个数的比例。成型烤电良率指的是成型烤后经过反向耐压值的测试，得出的良品个数占总个数的比例，比例越高，则说明工艺效果越好。

下面是改进后的酸洗液和磷酸双氧水混合清洗液清洗的效果比较，分别对1000个产品进行反向耐压值测试后得出的结果：

上表中可以看出，改进后的酸洗液和目前所用的酸洗液相比，上胶烤电性良率和成型烤电良率相当，说明两种酸液的清洗效果相当。

目前，硫酸的价格相对比磷酸低，改进后的酸洗液的配比比例低了很多，下面对使用两种混合液的成本进行了对比，可以看出改进后的混合酸大批量使用明显降低了成本。

近年来，磷污染已经成为很严重的环境问题，寻找解决磷污染的方法具有重大的现实意义。目前所用的磷酸与双氧水混合清洗液使用后的废液处理常用方法是：将废液排放到回收池中，添加药剂，一般用混凝沉淀剂等进行处理。可以消除80%左右的磷离子，处理后的废液直接排放对土壤造成一定的破坏。想完全消除磷离子的污染，又需要较大的投资和严格的废酸处理工艺，例如活性污泥法，离子交换法等，都需要严格的管理和较高的费用。

改进后的硫酸与双氧水混合液配比比例低，废酸的浓度较低，经过一般的废酸处理工艺后，排放的废液可以降低对环境的污染，消除了磷离子对土壤的破坏。

有益效果：改进后的酸洗液与目前所用的酸洗液相比：明显降低成本，废液处理的工艺简单，也消除了废液中大量磷离子的排放对土壤的破坏。

具体实施方式

实施例1

本发明二极管芯片的酸洗工艺如下：首先将二极管芯片进行混酸洗，混酸洗的酸洗液体积组成为硝酸：氢氟酸：冰醋酸：硫酸=9：9：12：4，再用硫酸与双氧水的混合液清洗，清洗液体积组成为双氧水：硫酸：水的体积比为1：1：15，最后用氨水清洗，氨水清洗液的体积组成为双氧水：氨水：纯水为1：1：5。

硫酸和双氧水的混合清洗液配制为：先加入纯水，再加入双氧水，最后加入硫酸。

实施例2

本发明二极管芯片的酸洗工艺如下：首先将二极管芯片进行混酸洗，混酸洗的酸洗液体积组成为硝酸：氢氟酸：冰醋酸：硫酸=9：9：12： 4，再用硫酸与双氧水的混合液清洗，清洗液体积组成为双氧水，硫酸和水的体积比为1：1：30，最后用氨水清洗，氨水清洗液的体积组成为双氧水：氨水：纯水为1：1：5。

硫酸和双氧水的混合清洗液配制为：先加入纯水，再加入双氧水，最后加入硫酸。