[发明专利]低表面张力电路芯片清洗剂

说明书

技术领域

本发明涉及电路芯片清洗剂，尤其涉及一种低表面张力电路芯片清洗剂。

背景技术

在超大规模集成电路的制备过程中，芯片的表面状态及洁净度是影响晶片优良率和器件质量与可靠性的最重要的因素之一。半导体工艺中有超过50％的产品损耗是由于芯片表面存在微小的污染物、颗粒或者其它缺陷。污染物对半导体器件的影响是复杂的，并且取决于污染物的本质和数量。化学机械全局平面化过程是实现多层布线和提高集成度的唯一有效方法。由于布线后镜片表面存在各种物质如：布线金属Cu、阻挡层Ta、插塞W或Al等。CMP过程中这些物质被磨料研磨下来，形成污染，同时磨料本身也会带来污染。因此CMP后晶片表面存在大量的污染物，如果不能有效去除，将严重影响集成电路的成品率和可靠性。为了去除芯片表面的颗粒和化学污染物，为了得到洁净的芯片表面，人们采用了各种清洗技术，这些技术必须在清洗芯片表面张力的同时不会造成进一步的损伤，因此CMP后清洗是一个十分重要的课题。

芯片在进行加工前需要进行清洗，而且采用金属材料加工制备的普通机械零件以及其他领域中使用的精密元器件的用量相当大，因此对这类芯片表面张力去除的工作量也相应的很大，清洗过程中需要的清洗剂的使用量肯定也是相当大的。随着环境保护要求标准的严格化，对工业废水的排放控制也越来越严格，因此大量的废弃清洗剂的排放成为该行业需要研究的重要课题。

现有芯片清洗剂多为溶剂型或者含磷水基清洗剂等，这些清洗剂存在的缺点是，清洗效果不很理想，不能有效去除芯片表面的加工碎屑、粉尘颗粒以及张力等各种污染物，清洗后的芯片表面容易出现很大的张力，给后续加工带来麻烦，特别对精密元器件的加工造成困惑；而且对设备腐蚀性较强，增加设备成本；清洗时间较长，需要10到30分钟的清洗时间。

因此有待研制水基型的清洗剂，以有利于废弃清洗剂的处理排放，并能有效提高清洗的效果，降低对设备的腐蚀性。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种对芯片表面积存污染物和张力的清洗效果好，清洗后的芯片表面清洁度高，符合产品加工要求；其腐蚀性小，不会损坏芯片表面，不腐蚀清洗设备，而且不含有对人体有害的物质，便于废弃清洗剂的处理排放，符合环境保护的要求；配方设计合理，制备工艺简单，成本较低的低表面张力电路芯片清洗剂。

本发明的目的是由以下技术方案实现的。

本发明低表面张力电路芯片清洗剂，包括渗透剂、PH调节剂、表面活性剂、增溶剂和纯水；其特征在于，其中，氧化剂的重量百分比为1％至5％，PH调节剂的重量百分比为2％至10％，表面活性剂的重量百分比为5％至10％，增溶剂的重量百分比为1％至10％，其余为纯水。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述渗透剂是n-辛醇、二缩三乙二醇丙二醇或丙三醇。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述的PH调节剂是无机碱；所述的无机碱是钾、钠、钙、铵、钡的氢氧化物及碳酸钠、氟化钠。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述的表面活性剂是聚氧乙烯系非离子表面活性剂和高分子及元素有机系非离子表面活性剂中的一种或几种组合。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述聚氧乙烯系非离子型表面活性剂为聚氧乙烯醚、多元醇聚氧乙烯醚羧酸酯和烷基醇酰胺中的一种或者它们的组合；所述聚氧乙烯醚是脂肪醇聚氧乙烯醚；所述的多元醇聚氧乙烯醚羧酸酯是失水山梨醇聚氧乙烯醚酯；所述的烷基醇酰胺是月桂酰单乙醇胺。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚是聚合度为15的脂肪醇聚氧乙烯醚(O-15)、聚合度为20的脂肪醇聚氧乙烯醚(O-20)或聚合度为25的脂肪醇聚氧乙烯醚(O-25)；所述多元醇聚氧乙烯醚羧酸酯是聚合度为7的失水山梨醇聚氧乙烯醚酯(T-7，TWEEN-7)、聚合度为9的失水山梨醇聚氧乙烯醚酯(T-9，TWEEN-9)、聚合度为80的失水山梨醇聚氧乙烯醚酯(T-80，TWEEN-80)或聚合度为81的失水山梨醇聚氧乙烯醚酯(T-81，TWEEN-81)。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述的高分子及元素有机系非离子表面活性剂是三氟甲基环氧乙烷、甲基环氧氯丙烷、胆固醇、多元醇太古油或者十六烷基磷酸。

前述的低表面张力电路芯片清洗剂，其特征在于，所述增溶剂是癸烷、己烷、丁烷、硅烷或者庚烷。