[发明专利]一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料和组件的制备方法

权利要求书

1.一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于，包括柔软亲水多孔高分子材料和中空的塑料顶杆用来支撑多孔柔性亲水高分子材料，其中，所述柔软亲水多孔高分子材料中的孔径相互贯穿，粒径大小在10-350微米之间，平均在40-200微米之间，孔径含量在60-98％之间，较好在80-95％之间，在水和清洗液的帮助下用于清洗磨擦晶圆一面，去除附着在晶圆表面的有机物，颗粒，金属污染物等残留。

2.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述高分子亲水材料制备包括聚乙烯醇，淀粉，表面活性剂，交联剂，催化剂，聚乙烯醇分子量处于1200-600000之间，醇解度66-100％，较好聚乙烯醇分子量处于1500-200000之间，醇解度80-100％；淀粉来源于玉米，马铃薯，番薯，麦类，高粱，大米等，淀粉粒径在5-150微米，较好用15-120微米粒径，淀粉添加量在1-15％；表面活性剂包括阳离子型，阴离子型和非离子型表面活性剂中的一种或多种，较好用非表面活性剂；交联剂包括甲醛，乙醛，丁醛，戊二醛，苯甲醛，环氧氯丙烷等中的一种或多种，较好用甲醛，丁醛，戊二醛或环氧氯丙烷；催化剂可为盐酸，硫酸，磷酸或其它无机酸，有机酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述高分子亲水材料制备采用无淀粉方法，原料包括聚乙烯醇，增稠剂，发泡剂，表面活性剂，交联剂，催化剂，聚乙烯醇分子量处于1200-600000之间，醇解度66-100％，较好聚乙烯醇分子量处于1500-200000之间，醇解度80-100％；增稠剂用于调节体系的粘度，稳定发泡剂和气泡，调节孔径大小，本专利发明用耐酸性型增稠剂；发泡剂包括氮气，二氧化碳等惰性气体，低沸点二氯甲烷，戊烷，己烷等液体发泡剂，有机类或无机类化学发泡剂如偶氮类，磺酰肼类，碳酸氢盐类；表面活性剂有起泡和稳泡作用，用于稳定分散发泡剂和所产生气泡，表面活性剂包括阳离子型，阴离子型和非离子型表面活性剂中的一种或多种，较好用非表面活性剂；交联剂包括甲醛，乙醛，丁醛，戊二醛，苯甲醛，环氧氯丙烷中的一种或多种，较好用甲醛，丁醛，戊二醛或环氧氯丙烷；催化剂可为盐酸，硫酸，磷酸或其它无机酸，有机酸中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述亲水多孔高分子材料是聚氨酯多孔材料，聚氨酯采用聚乙二醇或聚乙烯醇为亲水柔性链段，利用含多异氰酸酯官能团化合物为偶联剂，表面活性剂来稳定成孔填料，发泡剂等，在催化剂作用下完成交联，引成多孔亲水聚氨酯柔性材料。

5.根据权利要求1所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述中空的塑料顶杆用来支撑多孔柔性亲水高分子材料，顶杆材料包括尼龙，聚乙烯，聚丙烯，PET，PVC，PC，PS等，中空顶杆一段开口用于导入清洗用去离子水，另一端封闭，顶杆壁上有许多开口，开口可以引导去离子水有里往外流动穿过高分子材料的贯穿孔到达晶圆表面并清洗晶圆，在注塑成型时一部分反应物流入顶杆壁上开口，聚合后帮助柔性亲水高分子材料牢固地固定在顶杆上；所述顶杆外表面有许多突起，突起可以是圆形，圆柱形，方块形等形状，突起也可以具有上面宽下面窄的特点，这些特点可以保证多孔柔性亲水高分子材料可靠的固定在顶杆上，突起可以有不同的形状，这些形状要有利于柔性亲水高分子材料牢固在顶杆上。

6.根据权利要求5所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述顶杆外壁上同时有多个开口，开口可以引导去离子水有里往外流动穿过高分子材料的贯穿孔到达晶圆表面并清洗晶圆，在注塑成型时一部分反应物流入顶杆壁上开口，聚合后帮助柔性亲水高分子材料牢固地固定在顶杆上。

7.根据权利要求5所述的一种半导体晶圆清洗用多孔亲水材料，其特征在于：所述顶杆外表面上的突起还具有直通顶杆中空的开口，这些开口容许在注塑成型时一部分反应物流入顶杆壁上开口，聚合后帮助柔性亲水高分子材料牢固地固定在顶杆上，同时应用时开口可以引导去离子水有里往外流动穿过高分子材料的贯穿孔到达晶圆表面并清洗晶圆。