[发明专利]阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法

说明书

本发明公开了一种阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法，在于化学药水配比，采用氯化钠代替盐酸提供配位氯离子，降低药水腐蚀性，延缓部件腐蚀速率，硅片连接阴极，减缓部件与药水发生反应，降低附件腐蚀程度。

技术领域

本发明涉及一种阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法。

背景技术

芯片生产过程中会在硅晶圆表面沉积一层镍铂合金膜层，便于在上面刻蚀线路。其中会有部分镍铂合金沉积到不锈钢材质的设备部件上，若不及时去除，掉落后会严重影响芯片的正常生产。受制于铂金属的稳定性，采用普通化学方法进行酸洗很难去除干净，而采用喷砂等物理方法，虽能够达到去除效果，但易造成部件内部应力变化产生变形，影响后续部件的安装和使用效果。

针对去除金属表面污染物的方法，清洗行业有超声波清洗的类似方法，一般通过改变超声波震荡频率、间隙时间以及控制清洗液温度的方法达到清洗效果。针对污染物为铂金属的情况，电镀行业有类似铂镀层退镀的操作，一般采用硝酸、盐酸按一定比例配置溶液浸泡退镀件，控制特定溶液温度进行镀层溶解。

现有超声清洗技术，针对与基材粘结较弱的污染物具有良好清除效果，但针对与基材形成化学键合作用等粘结力较强的污染物，并不能起到有效清除效果。化学清洗虽能够对污染物进行清除，但受制于部件表面形貌特征，狭小缝隙处，药水渗透效果降低，导致部件表面清洗效果不一致，同时配方和工艺参数的控制不当，也存在损伤部件基材的可能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法，步骤如下，

步骤S1，硅片预处理：将待处理的硅片浸泡脱脂剂去除表面有机油膜；

步骤S2,配置化学药水：配置70%浓度的硝酸溶液，维持温度25-30℃之间，向其中添加氯化钠粉末，边加边搅拌，直至不能溶解为止，然后取上层澄清溶液倒入超声波清洗子槽；

步骤S3,准备直流电源，使用钛或石墨作为阳极板，插入子槽，使用钛质夹子作为阴极，夹取硅片后放入子槽，开启电源，施加0.6V电压，以观测到硅片表层铂金属持续溶解为标准；

步骤S4，开启超声波，以设定频率和间隔进行震荡。超声频率为37.5±0.5kHz进行，气压为93.831-96.665kPa，时间为8分钟；

步骤S5，清洗过程根据情况取出部件，采用压缩空气对表面疏松污染物清吹；

步骤S6，铂金属去除干净后用清水冲洗部件，烘干，烘干温度为75-80℃，烘干时间为1-2h。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明旨在优化化学药水配比，利用超声波提高化学药水的成分均匀性和渗透效果，在阴极保护状态下对部件进行清洗，从而达到降低部件损耗、提升清洗效果的目的。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种技术方案：阴极保护下超声波辅助去除不锈钢表面铂金属的化学方法，步骤如下，

步骤S1，硅片预处理：将待处理的硅片浸泡脱脂剂去除表面有机油膜；

步骤S2,配置化学药水：配置70%浓度的硝酸溶液，维持温度25-30℃之间，向其中添加氯化钠粉末，边加边搅拌，直至不能溶解为止，然后取上层澄清溶液倒入超声波清洗子槽；

步骤S3,准备直流电源，使用钛或石墨作为阳极板，插入子槽，使用钛质夹子作为阴极，夹取硅片后放入子槽，开启电源，施加0.6V电压，以观测到硅片表层铂金属持续溶解为标准；