[发明专利]单晶硅无醇制绒添加剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种单晶硅制绒添加剂。

背景技术

在单晶硅碱性腐蚀制绒过程中，常用的碱性溶液的主要组分为氢氧化钠或氢氧化钠，异丙醇或者乙醇，绒面添加剂如硅酸钠。

绒面腐蚀原理：绒面硅表面是利用硅的各向异性腐蚀，在（100）硅片表面形成微小的金字塔形的四面方椎体。一般来说，晶面间的共价键密度越高，则该晶面族的各晶面连接越牢，也就越难被腐蚀，因此，在该晶面族的垂直方向上腐蚀速度就越慢，而晶面间的共价键密度越低，则该晶面越容易被腐蚀。由于（100）晶面上每个原子有两个悬挂键，（111）面的每个原子只有一个悬挂键，所以（100）面比（111）的腐蚀速率快。对于硅而言，如果选择合适的腐蚀液和温度，（100）面和（111）面腐蚀速率大数十倍以上。因此，（100）硅片的各向异性腐蚀最终导致在表面产生许多密布的表面为（111）面的四面放椎体，形成绒面状的硅表面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制绒效果好的单晶硅无醇制绒添加剂。

本发明的技术解决方案是：

一种单晶硅无醇制绒添加剂，其特征是：由碱性腐蚀液、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、无水葡萄糖以及有机盐组成；其中非离子表面活性剂的量相当于碱性腐蚀液质量的0.01～5%，阳离子表面活性剂的量相当于碱性腐蚀液质量的0.01～0.3%，无水葡萄糖的量相当于碱性腐蚀液质量的0.05～5.5%，有机盐的量相当于碱性腐蚀液质量的0.5～8%。

所述碱性腐蚀液是质量浓度为0.1～4%的氢氧化钠溶液。

非离子表面活性剂是含烷基酚聚氧乙烯醚、高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯胺、烷基醇酰胺、乙醇胺、蔗糖酯、失水山梨醇酯、烷基醇酰胺中的一种或者几种。

阳离子表面活性剂是含脂肪胺盐、乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐、季铵盐型、咪唑啉、吗啉胍类、三嗪类衍生物中的一种或几种。

有机盐是醋酸钠、溴化四丁基铵、乙酸吡啶盐、甲基钠、乙醇钠中的一种或几种。

本发明产品使单晶硅片绒面“金字塔”尺寸小，约1～3微米，且增强去污效果，去花篮印，去手指印，能快速有效形成绒面，且与现有生产设备匹配。本发明使溶液中增加“成核”起点，使绒面“金字塔”能够在硅片表面生长。此无醇添加剂中含有一定量的非离子表面活性剂，阳离子表面活性剂，降低水的表面张力，有效浸润硅片表面，使制绒后硅片表面干净，得到合格绒面。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本是经本发明处理的单晶硅绒面外观照片。

图2是经本发明处理的单晶硅绒面SEM照片。

具体实施方式

一种单晶硅无醇制绒添加剂，由碱性腐蚀液、非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、无水葡萄糖以及有机盐组成；其中非离子表面活性剂的量相当于碱性腐蚀液质量的0.01～5%（例0.01%、3%、5%），阳离子表面活性剂的量相当于碱性腐蚀液质量的0.01～0.3%（例0.01%、0.1%、0.3%），无水葡萄糖的量相当于碱性腐蚀液质量的0.05～5.5%（例0.05%、3%、5.5%），有机盐的量相当于碱性腐蚀液质量的0.5～8%（例0.5%、3%、8%）。

所述碱性腐蚀液是质量浓度为0.1～4%（例0.1%、2%、4%）的氢氧化钠溶液。

非离子表面活性剂是含烷基酚聚氧乙烯醚（或高碳脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯胺、烷基醇酰胺、乙醇胺、蔗糖酯、失水山梨醇酯、烷基醇酰胺中的一种或者几种）。

阳离子表面活性剂是含脂肪胺盐（或乙醇胺盐、聚乙烯多胺盐、季铵盐型、咪唑啉、吗啉胍类、三嗪类衍生物中的一种或几种）。

有机盐是醋酸钠（或溴化四丁基铵、乙酸吡啶盐、甲基钠、乙醇钠中的一种或几种）。

使用时，制绒温度为65～77℃，制绒时间为600～1100秒。