CN105428216A - 一种二极管芯片的酸洗工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种二极管的生产工艺，其包括酸洗、电镀、焊接、绝缘保护和后处理五个工序。本发明的优点在于：本发明二极管的生产工艺，先酸洗、再焊接、最后焊接，在焊接之前对芯片进行酸腐蚀，避免了酸洗过程中，焊料和引线中的金属杂质会和酸液反应，影响芯片的腐蚀速率；避免金属与酸反应生成的金属离子会附着在芯片表面，省去大量清洗过程，节约资源；避免产品的电性衰降和高温下发生热击穿等故障，提高产品的电性良率；同时，也使得排出的清洗液中金属含量降低，降低对土壤造的污染，从而有利于环境的保护。

Description

一种二极管芯片的酸洗工艺
技术领域
本发明涉及属于二极管领域，特别涉及一种二极管芯片的酸洗工艺。
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一次酸洗，二次酸洗，氨水与双氧水混合清洗，最后水超声波清洗。
目前一次酸洗中清洗液为硝酸、硫酸、氢氟酸以及冰醋酸的混合物；二次酸洗中清洗液现有两种：1.磷酸、双氧水和水的混合物，缺点：焊料中存在Pb，一次酸洗时，会与清洗液中的硫酸反应形成PbSO4，硫酸铅为不溶物，会吸附到芯片的表面，而该酸洗液不能将吸附在芯片表面的PbSO4溶解，进而影响产品的质量；2.磷酸、双氧水、水和冰醋酸的混合物，其体积比为1:0.8:3:0.2，能够溶解芯片表面的PbSO4，减少芯片表面游离的金属离子，提高其常温下电性能和高温电性能，缺点：残留的冰醋酸中金属含量高，会导致二次污染，从而降低电性能。
因此，研发一种能够提高二极管电性能的二极管芯片的酸洗工艺是非常有必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高二极管电性能的二极管芯片的酸洗工艺。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种二极管芯片的酸洗工艺，其创新点在于：所述工艺依次为一次酸洗、二次酸洗、双氧水与氨水清洗及水超声清洗，其中一次酸洗的时间为115～125s，二次酸洗的时间为73～75s，双氧水与氨水清洗是时间为2～3min，水超声清洗的时间为5～8min；所述一次酸洗的清洗液为HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的混合液，所述HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的体积比为9:9:12:4；所述二次酸洗的清洗液为H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合液，所述H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的体积比为1:0.4:3:0.4；所述双氧水与氨水清洗的清洗液为NH3 .H2O、H2O和H2O2的混合液，所述NH3 .H2O、H2O和H2O2的体积比为2:1:5。
进一步地，所述H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，接着加入磷酸，最后加入冰醋酸。
进一步地，所述NH3 .H2O、H2O和H2O2的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，最后加入氨水。
本发明的优点在于：二次酸洗中，改进的H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的体积比为1:0.4:3:0.4，提高了冰醋酸的浓度，采用该浓度的冰醋酸溶解芯片表面时，能够完全溶解芯片表面的PbSO4，且通过体积比为2:1:5的NH3 .H2O、H2O和H2O2清洗二次酸洗后的芯片表面，使得芯片表面残留冰醋酸中的金属离子大大减少，进而提高了二极管常温下电性能和高温电性能，同时通过水超声清洗工艺，解决了残留的氨水的清洗的问题。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
本实施例二极管芯片的酸洗工艺，该酸洗工艺具体步骤如下：
（1）一次酸洗：将二极管芯片置于体积比为9:9:12:4的HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的混合溶液中酸洗115s；
（2）二次酸洗：将一次酸洗结束的二极管芯片再用体积比为1:0.4:3:0.4的H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合溶液酸洗75s；
（3）双氧水与氨水清洗：将二次酸洗结束的二极管芯片用体积比为2:1:5的NH3 .H2O、H2O和H2O2清洗3min；
（4）水超声清洗：最后将经上述清洗的二极管芯片用水超声清洗8min。
实施例2
本实施例二极管芯片的酸洗工艺，该酸洗工艺具体步骤如下：
（1）一次酸洗：将二极管芯片置于体积比为9:9:12:4的HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的混合溶液中酸洗125s；
（2）二次酸洗：将一次酸洗结束的二极管芯片再用体积比为1:0.4:3:0.4的H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合溶液酸洗73s；
（3）双氧水与氨水清洗：将二次酸洗结束的二极管芯片用体积比为2:1:5的NH3 .H2O、H2O和H2O2清洗2min；
（4）水超声清洗：最后将经上述清洗的二极管芯片用水超声清洗5min。
实施例3
本实施例二极管芯片的酸洗工艺，该酸洗工艺具体步骤如下：
（1）一次酸洗：将二极管芯片置于体积比为9:9:12:4的HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的混合溶液中酸洗120s；
（2）二次酸洗：将一次酸洗结束的二极管芯片再用体积比为1:0.4:3:0.4的H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合溶液酸洗74s；
（3）双氧水与氨水清洗：将二次酸洗结束的二极管芯片用体积比为2:1:5的NH3 .H2O、H2O和H2O2清洗2.5min；
（4）水超声清洗：最后将经上述清洗的二极管芯片用水超声清洗6min。
实施例1～3中二次酸洗液H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，接着加入磷酸，最后加入冰醋酸；NH3 .H2O、H2O和H2O2的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，最后加入氨水。
下表为上述实施例1～3改进后二次酸洗液与传统的效果对比，分别对1000个产品进行电性能测试后得出的结果：
上表中可以看出，改进后的二次酸洗混合液与目前所用的二次酸洗混合液相比，改进后的二次酸洗混合液所得到的产品的上胶烤电性良率和成型电性良率高。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种二极管芯片的酸洗工艺，其特征在于：所述工艺依次为一次酸洗、二次酸洗、双氧水与氨水清洗及水超声清洗，其中一次酸洗的时间为115～125s，二次酸洗的时间为73～75s，双氧水与氨水清洗是时间为2～3min，水超声清洗的时间为5～8min；所述一次酸洗的清洗液为HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的混合液，所述HNO3、HF、CH3COOH和H2SO4的体积比为9:9:12:4；所述二次酸洗的清洗液为H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合液，所述H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的体积比为1:0.4:3:0.4；所述双氧水与氨水清洗的清洗液为NH3 .H2O、H2O和H2O2的混合液，所述NH3 .H2O、H2O和H2O2的体积比为2:1:5。
2.根据权利要求1所述的二极管芯片的酸洗工艺，其特征在于：所述H3PO4、H2O2、H2O和CH3COOH的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，接着加入磷酸，最后加入冰醋酸。
3.根据权利要求1所述的二极管芯片的酸洗工艺，其特征在于：所述NH3 .H2O、H2O和H2O2的混合液的配置为：先加入水，再加入双氧水，最后加入氨水。
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