CN111748414A - 一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法,包括:一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中;二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,除去半导体器件上的清洗液;三、将半导体器件浸泡在纯水溶液中,除去半导体器件上的纯水;四、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水。本发明的清洗方法通过步骤(一)、(二)和(三)的相互配合,有效除去金锡焊接后的助焊剂及其他污染物质,提高半导体器件的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体器件领域,尤其涉及一种导体器件金锡焊接后的清洗方法。
背景技术
随着半导体器件逐渐应用在大功率领域,半导体的发热量越来越高,金锡焊接的导热系数可达到57w/m·K,热导率为焊料中最高。现行业金锡焊接大规模量产的焊接方式为助焊剂+回流焊。助焊剂是保证焊接过程顺利进行的辅助材料,它防止焊接时表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能。
金锡焊接使用的助焊剂类型主要包括无机系助焊剂、有机系助焊剂和树脂系助焊剂。
无机系助焊剂含有无机酸,主要是盐酸、氢氟酸等,它们使用后必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残留在被焊件上的卤化物都会引起严重的腐蚀。
有机系助焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸的水溶性焊剂,以乳酸、柠檬酸为基础。
树脂系助焊剂的主要成分是松香。
助焊剂残留在半导体器件上会存在以下问题:降低电导性,产生迁移或短路;非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良;树脂残留过多,粘连灰尘及杂物;影响产品的使用可靠性。
现有的方法是将半导体器件放入带有纯水的超声波清洗槽内进行超声波清洗,超声波清洗完后将半导体器件放入烤箱进行烘烤、干燥。
上述清洗方法存在以下问题:1、超声波清洗过程中,超声波释放的能量会导致焊接面之间存在细微的裂缝;2、直接用水清洗后放烤箱会有水渍残留。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于,提供一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法,助焊剂除去效果好,焊接面不会产生裂缝,不会有水渍残留。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法,包括:
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,所述清洗液包括水基清洗液、半水基清洗液和碳氢型清洗液中的至少一种;
所述水基清洗液包括偏硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、羧甲基纤维素、含氟表面活性剂、络合剂、有机硅类消泡剂和去离子水;
所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮和碱,所述碱是胺、酰亚胺或无机碱盐、硅酸盐或磷酸盐中的一种或多种;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,除去半导体器件上的清洗液;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水。
作为上述方案的改进,步骤(一)中,1升水基清洗液包括30~80g偏硅酸钠、10~30g氢氧化钠、20~50g碳酸钠、30~80g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、3~10g羧甲基纤维素、0~2g含氟表面活性剂、0~5g络合剂、0~5g有机硅类消泡剂和余量去离子水。
作为上述方案的改进,步骤(一)中,所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛酸钾和全氟辛酸中的一种或几种;
所述络合剂为柠檬酸钠、EDTA.二钠和EDTA.四钠中的一种或几种。
作为上述方案的改进,步骤(一)中,所述清洗液还包括助剂,所述助剂包括酮类物质、醇类物质、酯类物质中的至少一种,其中,所述酮类物质包括丙酮、甲苯异丁基甲酮中的至少一种;所述醇类物质包括乙醇、丙醇、丁醇中的至少一种;所述酯类物质包括醋酸乙酯、醋酸丁酯中的至少一种。
作为上述方案的改进,步骤(一)中,所述碳氢清洗剂还包括铜和磷。
作为上述方案的改进,步骤(一)中,所述清洗液的温度为50±10℃,浸泡时间为1~5min。
作为上述方案的改进,步骤(二)中,所述水槽的底部设有进水口和出水口,所述进水口和出水口通过管道进行连接,所述管道上设有循环泵和过滤网,所述循环泵将水槽内的纯水从出水口抽出,抽出来的纯水又通过管道从进水口进入水槽,使水槽内的纯水形成循环。
作为上述方案的改进,半导体器件浸泡在水槽内进行至少两次水循环清洗,每次循环清洗的时间为1~3min;
水槽内纯水的出水流速为0.5~6m/s,进水流速为0.5~5m/s;
所述纯水的导电率≦2μs/cm,温度为50±10℃。
作为上述方案的改进,步骤(三)中,采用高速热风机来风干半导体器件,其中,热风温度为30~120℃,吹风时间为1~7min。
实施本发明,具有如下有益效果:
本发明的清洗方法通过步骤(一)、(二)和(三)的相互配合,采用清洗剂除去金锡焊接后的助焊剂及其他污染物质,所述水基清洗剂利用含氟表面活性剂、乳化剂(羧甲基纤维素)、渗透剂(环氧乙烷环氧丙烷共聚物)等的润湿、乳化、渗透、分散、增溶等作用来溶解无机系助焊剂;与窄馏碳氢清洗剂相比,本发明的碳氢型清洗液由化学合组成,毒性小,臭味小,溶解性好,有效溶解助焊剂中的有机成分;所述半水基清洗液有效溶解树脂系助焊剂中的松香;本发明的清洗液有效去除助焊剂及其他污染物对半导体器件的影响,同时不损伤金锡共晶和半导体器件,提高半导体器件的可靠性。
本发明采用热风来风干半导体器件可实现连续操作,提高清洗效率;此外,采用热风来风干半导体器件还可以吹走半导体器件上的其他杂质,进一步提高半导体器件的可靠性;其次,采用热风来风干半导体器件,可以在同样的时间内采用更低温度的热风,避免较高的加热温度对特殊半导体器件的影响。
附图说明
图1是本发明步骤(二)中水槽的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明提供的一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法,包括以下步骤:
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,除去助焊剂;
需要说明的是,清洗不同类型的助焊剂,需要采用不同的清洗液。具体的,清洗无机系助焊剂采用水基清洗液;
清洗有机系助焊剂采用碳氢型清洗液;
清洗树脂系助焊剂采用半水基清洗液。
所述水基清洗液包括偏硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、羧甲基纤维素、含氟表面活性剂、络合剂、有机硅类消泡剂和去离子水。
所述碳氢清洗剂包括结构式为CnH2n+2的异构烃、结构式为CnH2n+2正构烃、结构式为CnH2n的环烷烃、芳香烃中的一种或几种化合物。
所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮和碱,所述碱是胺、酰亚胺或无机碱盐、硅酸盐或磷酸盐中的一种或多种。
本发明的水基清洗剂利用含氟表面活性剂、乳化剂(羧甲基纤维素)、渗透剂(环氧乙烷环氧丙烷共聚物)等的润湿、乳化、渗透、分散、增溶等作用来溶解无机系助焊剂,同时不损失金锡共晶和半导体器件。
与窄馏碳氢清洗剂相比,本发明的碳氢型清洗液由化学合组成,毒性小,臭味小,溶解性好,有效溶解助焊剂中的有机成分,同时不损失金锡共晶和半导体器件。其中,异构烃具有支链,其安全性好、臭味小;芳香烃含苯环,溶解力强。
树脂型助焊剂的主要成分是松香。本发明的半水基清洗液有效溶解树脂系助焊剂中的松香,同时不损失不损失金锡共晶和半导体器件。
优选的,1升水基清洗液包括30~80g偏硅酸钠、10~30g氢氧化钠、20~50g碳酸钠、30~80g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、3~10g羧甲基纤维素、0~2g含氟表面活性剂、0~5g络合剂、0~5g有机硅类消泡剂和余量去离子水。
更佳的,1升水基清洗液包括40~70g偏硅酸钠、20~30g氢氧化钠、30~40g碳酸钠、40~60g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、4~7g羧甲基纤维素、0~2g含氟表面活性剂、1~3g络合剂、1~3g有机硅类消泡剂和余量去离子水。
所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛酸钾和全氟辛酸中的一种或几种;所述络合剂为柠檬酸钠、EDTA.二钠和EDTA.四钠中的一种或几种。
本发明的水基清洗液通过调整活性剂、乳化剂和渗透剂的含量,提高水基清洗液的渗透和增容效果,进而提高水基清洗液的清洗效果。
为了提高清洁能力,所述碳氢清洗剂还包括铜和磷,本发明在碳氢清洗剂中增加铜和磷,在溶解助焊剂的初期将酸中和,具有超强的抗酸能力,确保清洗材质不受腐蚀。
需要说明的是,提高清洗液的温度可以缩短清洗时间,但清洗液的温度过高,会影响半导体器件的可靠性,此外,若半导体器件在清洗液中的浸泡时间过长,也会影响半导体器件的可靠性。为了缩短清洗时间,提高清洗效果和可靠性,优选的,所述清洗液的温度为50±10℃,浸泡时间为1~5min。
优选的,水基清洗液的温度为55±5℃,浸泡时间为1~3min。
优选的,碳氢型清洗液的温度为45±5℃,浸泡时间为2~4min。
优选的,纯溶剂清洗液的温度为50±5℃,浸泡时间为1~3min。
为了提高助焊剂的助焊能力,往往在其中加入活性物质,如氯化锌、氯化铵、有机酸及其卤化物、有机胺及其卤酸盐、肼类及其卤化物、酰胺类尿素等。虽然助焊能力高,但因卤素离子很难清洗干净,离子残留度高,卤素元素(主要是氯化物)有强腐蚀性,表面活性剂主要是脂肪酸族或芳香族的非离子型表面活性剂,其主要功能是减小焊料与引线脚金属两者接触时产生的表面张力,增强表面润湿力,增强有机酸活化剂的渗透力。
为了除去上述物质,本发明三种类型的清洗液还包括助剂,所述助剂包括酮类物质、醇类物质、酯类物质中的至少一种,其中,所述酮类物质包括丙酮、甲苯异丁基甲酮中的至少一种;所述醇类物质包括乙醇、丙醇、丁醇中的至少一种;所述酯类物质包括醋酸乙酯、醋酸丁酯中的至少一种。
优选的,所述助剂的添加量为1%~10%。
本发明在清洗液中添加的酮类物质、醇类物质、酯类物质的主要作用是溶解助焊剂中的固体成分,使之形成均匀的溶液,同时还可以清洗金属表面的油污,避免卤素元素对器件的腐蚀。
此外,半导体器件金锡焊接后,除了会残留助焊剂之外,还会存在回流炉内的异物、以及阻焊膜释出物,这些物质也会影响半导体器件的质量,因此也要除去,上述所述的清洗液,不仅可以除去助焊剂,还可以除去回流炉内的异物、以及阻焊膜释出物。
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内;
由于本发明的清洗液都是有机物,在清洗过程中会将半导体器件基板上的有机物或者无机物溶解,从而产生一些导体或者绝缘体,这些物质会造成基板上存在短路的风险和影响散热。因此发明通过纯水来除去残留在半导体器件上的清洗液。
为了保证纯水可以与清洗液充分接触,快速除去残留在半导体器件上的清洗液,所述水槽设有水循环系统和过滤网,水槽内的纯水通过所述循环系统形成水循环,所述过滤网用于过滤水槽中的杂质,保持清洗效果。
参见图1,所述水槽1的底部设有进水口11和出水口12,所述进水口11和出水口12通过管道13进行连接,所述管道13上设有循环泵14和过滤网15,所述循环泵14将水槽1内的纯水从出水口12抽出,抽出来的纯水又通过管道13从进水口11进入水槽1,从而使水槽1内的纯水形成循环。
为了有效除去清洗液,保证纯水可以与清洗液充分接触,进一步地,半导体器件浸泡在水槽内进行至少两次水循环清洗,每次循环清洗的时间为1~3min。
优选的,水槽内纯水的出水流速为0.5~6m/s,进水流速为0.5~5m/s。若出水水流大于6m/s,进水水流大于5m/s,则水流过大,对半导体器件造成较大的冲击力,使得半导体器件发生破裂或破损;若出水水流小于0.5m/s,进水水流小于0.5m/s,则水流过小,无法除去缝隙中残留的清洗液和污染物。
更优的,水槽内纯水的出水流速为1~3m/s,进水流速为1~3m/s。
提高纯水的温度可以缩短清洗时间,但纯水的温度过高,会影响半导体器件的可靠性。为了缩短清洗时间,提高清洗效果和可靠性,优选的,所述纯水的温度为50±10℃。
所述纯水的导电率≦2μs/cm,若纯水的导电率大于2μs/cm,则水的纯度不够,不仅不能除去残留的清洗液,还会造成二次污染。
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水。
具体的,采用高速热风机来风干半导体器件,让残留在半导体器件上的纯水蒸发,从而除去半导体器件上的纯水,同时避免半导体器件上残留水渍。
本发明采用热风来风干半导体器件可实现连续操作,提高清洗效率;此外,采用热风来风干半导体器件还可以吹走半导体器件上的其他杂质,进一步提高半导体器件的可靠性;其次,采用热风来风干半导体器件,可以在同样的时间内采用更低温度的热风,避免较高的加热温度对特殊半导体器件的影响。
优选的,热风温度为30~120℃,吹风时间为1~7min。
由于水渍通常含有矿物质和金属离子等,对半导体器件存在开路或者短路的风险,同时水渍覆盖在半导体器件表面也会影响其散热效果。
本发明的清洗方法通过步骤(一)、(二)和(三)的相互配合,采用清洗剂除去金锡焊接后的助焊剂及其他污染物质,提高半导体器件的可靠性;此外,本发明采用热风风干的方法来除了半导体器件的纯水,从而避免半导体器件上残留水渍,进一步提高半导体器件的可靠性。
下面将以具体实施例来进一步阐述本发明
实施例1
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为50℃,浸泡时间为3min;
所述清洗液包括水基清洗液,1升水基清洗液包括40g偏硅酸钠、20g氢氧化钠、30g碳酸钠、40g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、5g羧甲基纤维素、1g含氟表面活性剂、1g络合剂、1g有机硅类消泡剂和余量去离子水;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为2min,水槽内纯水的出水流速为1m/s,进水流速为1m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为30℃,吹风时间为7min。
实施例2
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括水基清洗液,1升水基清洗液包括40g偏硅酸钠、20g氢氧化钠、30g碳酸钠、40g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、5g羧甲基纤维素、1g含氟表面活性剂、1g络合剂、1g有机硅类消泡剂和余量去离子水;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为3min,水槽内纯水的出水流速为2m/s,进水流速为2m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为50℃,吹风时间为5min。
实施例3
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为45℃,浸泡时间为3min;
所述清洗液包括碳氢清洗剂,所述碳氢清洗剂包括结构式为CnH2n+2的异构烃化合物;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为3min,水槽内纯水的出水流速为3m/s,进水流速为3m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为70℃,吹风时间为3min。
实施例4
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括碳氢清洗剂,所述碳氢清洗剂包括结构式为CnH2n的环烷烃化合物和铜;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为2min,水槽内纯水的出水流速为4m/s,进水流速为4m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为60℃,吹风时间为4min。
实施例5
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括半水基清洗液,所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮和胺;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为2min,水槽内纯水的出水流速为5m/s,进水流速为5m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为80℃,吹风时间为2min。
实施例6
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括半水基清洗液、乙醇和甲苯异丁基甲酮,所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮、酰亚胺和无机碱盐;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为2min,水槽内纯水的出水流速为5m/s,进水流速为5m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为100℃,吹风时间为1min。
实施例7
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括水基清洗液和醋酸乙酯,1升水基清洗液包括40g偏硅酸钠、20g氢氧化钠、30g碳酸钠、40g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、5g羧甲基纤维素、1g含氟表面活性剂、1g络合剂、1g有机硅类消泡剂和余量去离子水;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为3min,水槽内纯水的出水流速为2m/s,进水流速为2m/s;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水,其中,热风温度为120℃,吹风时间为1min。
对比例1
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括半水基清洗液,所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮和胺;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,纯水的温度为50℃,浸泡时间为6min,水槽内纯水的出水流速为8m/s,进水流速为8m/s;
三、将半导体器件浸泡在浓度为99%的酒精溶液中,浸泡时间为4min;
四、将半导体器件放入烤箱中进行加热,除去半导体器件上的酒精,其中,加热温度为70℃,加热时间为5min。
对比例2
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,清洗液的温度为60℃,浸泡时间为1min;
所述清洗液包括水基清洗液和醋酸乙酯,1升水基清洗液包括40g偏硅酸钠、20g氢氧化钠、30g碳酸钠、40g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、5g羧甲基纤维素、1g含氟表面活性剂、1g络合剂、1g有机硅类消泡剂和余量去离子水;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,浸泡时间为1min,水槽内纯水的出水流速为0.3m/s,进水流速为0.3m/s;
三、将半导体器件浸泡在浓度为75%的酒精溶液中,浸泡时间为1min;
四、将半导体器件放入烤箱中进行加热,除去半导体器件上的酒精,其中,加热温度为80℃,加热时间为4min。
对比例3
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,浸泡时间为4min,水槽内纯水的出水流速为8m/s,进水流速为8m/s;
二、将半导体器件放入烤箱中进行加热,除去半导体器件上的纯水,其中,加热温度为100℃,加热时间为6min。。
将实施例1~7和对比例1~3清洗后的半导体器件进行残留物、水渍残留等测试,结果如下:
从上述结果可知,同样的清洗液,在较短的浸泡时间和较低水流速度下,会存在清洗液残留的问题,而在在较长的浸泡时间和较大水流速度下,半导体器件出现裂缝的问题;此外,当浸泡的酒精浓度过低及浸泡时间过短,或者半导体器件纯水清洗后直接烘干,半导体器件也会有水渍残留;进一步地,若清洗液中不添加卤素去除溶液,半导体器件中也会有卤素残留。更进一步地,采用热风来风干半导体器件,可以在同样的时间内采用更低温度的热风,避免较高的加热温度对特殊半导体器件的影响。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,因此依本发明权利要求所作的等同变化,仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,包括:
一、将金锡焊接后的半导体器件浸泡在清洗液中,所述清洗液包括水基清洗液、半水基清洗液和碳氢型清洗液中的至少一种;
所述水基清洗液包括偏硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、羧甲基纤维素、含氟表面活性剂、络合剂、有机硅类消泡剂和去离子水;
所述半水基清洗液包括三丙二醇丁醚、二甘醇丁醚、甲氧基甲基丁醇、四氢糠醇、苯甲醇、N-甲基焦利酮、N-乙基焦利酮和碱,所述碱是胺、酰亚胺或无机碱盐、硅酸盐或磷酸盐中的一种或多种;
二、将半导体器件浸泡在装有纯水的水槽内,除去半导体器件上的清洗液;
三、采用热风来风干半导体器件,除去半导体器件上的纯水。
2.如权利要求1所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(一)中,1升水基清洗液包括30~80g偏硅酸钠、10~30g氢氧化钠、20~50g碳酸钠、30~80g环氧乙烷环氧丙烷共聚物、3~10g羧甲基纤维素、0~2g含氟表面活性剂、0~5g络合剂、0~5g有机硅类消泡剂和余量去离子水。
3.如权利要求2所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(一)中,所述含氟表面活性剂为全氟辛酸钠、全氟辛酸钾和全氟辛酸中的一种或几种;
所述络合剂为柠檬酸钠、EDTA.二钠和EDTA.四钠中的一种或几种。
4.如权利要求1~3任一项所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(一)中,所述清洗液还包括助剂,所述助剂包括酮类物质、醇类物质、酯类物质中的至少一种,其中,所述酮类物质包括丙酮、甲苯异丁基甲酮中的至少一种;所述醇类物质包括乙醇、丙醇、丁醇中的至少一种;所述酯类物质包括醋酸乙酯、醋酸丁酯中的至少一种。
5.如权利要求1所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(一)中,所述碳氢清洗剂还包括铜和磷。
6.如权利要求1所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(一)中,所述清洗液的温度为50±10℃,浸泡时间为1~5min。
7.如权利要求1所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(二)中,所述水槽的底部设有进水口和出水口,所述进水口和出水口通过管道进行连接,所述管道上设有循环泵和过滤网,所述循环泵将水槽内的纯水从出水口抽出,抽出来的纯水又通过管道从进水口进入水槽,使水槽内的纯水形成循环。
8.如权利要求7所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,半导体器件浸泡在水槽内进行至少两次水循环清洗,每次循环清洗的时间为1~3min;
水槽内纯水的出水流速为0.5~6m/s,进水流速为0.5~5m/s;
所述纯水的导电率≦2μs/cm,温度为50±10℃。
9.如权利要求1所述的半导体器件金锡焊接后的清洗方法,其特征在于,步骤(三)中,采用高速热风机来风干半导体器件,其中,热风温度为30~120℃,吹风时间为1~7min。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113186039A (zh) * | 2021-04-15 | 2021-07-30 | 企朔(上海)新材料科技有限公司 | 一种高性能环保水基清洗剂及其制备方法 |
CN113663965A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-19 | 特科能(株洲)科技有限公司 | 一种深盲孔喷嘴工件批量清洗方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1482223A (zh) * | 2003-07-24 | 2004-03-17 | 山东大学 | 电子工业用玻璃清洗剂组合物 |
CN102010796A (zh) * | 2010-12-25 | 2011-04-13 | 江西旭阳雷迪高科技股份有限公司 | 太阳能多晶硅片清洗液 |
CN102660408A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-09-12 | 东莞市新球清洗科技有限公司 | 一种替代三氯乙烯的线路板清洗剂 |
CN103333748A (zh) * | 2013-07-17 | 2013-10-02 | 常熟奥首光电材料有限公司 | 一种硅片清洗液、制备方法、用途和硅片清洗方法 |
CN103730409A (zh) * | 2012-10-16 | 2014-04-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体器件的制作方法、清洗方法和清洗系统 |
CN103820233A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 苏州龙腾万里化工科技有限公司 | 一种无氟水基清洗剂 |
-
2020
- 2020-06-24 CN CN202010586346.XA patent/CN111748414A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1482223A (zh) * | 2003-07-24 | 2004-03-17 | 山东大学 | 电子工业用玻璃清洗剂组合物 |
CN102010796A (zh) * | 2010-12-25 | 2011-04-13 | 江西旭阳雷迪高科技股份有限公司 | 太阳能多晶硅片清洗液 |
CN102660408A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-09-12 | 东莞市新球清洗科技有限公司 | 一种替代三氯乙烯的线路板清洗剂 |
CN103730409A (zh) * | 2012-10-16 | 2014-04-16 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体器件的制作方法、清洗方法和清洗系统 |
CN103333748A (zh) * | 2013-07-17 | 2013-10-02 | 常熟奥首光电材料有限公司 | 一种硅片清洗液、制备方法、用途和硅片清洗方法 |
CN103820233A (zh) * | 2014-03-17 | 2014-05-28 | 苏州龙腾万里化工科技有限公司 | 一种无氟水基清洗剂 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113186039A (zh) * | 2021-04-15 | 2021-07-30 | 企朔(上海)新材料科技有限公司 | 一种高性能环保水基清洗剂及其制备方法 |
CN113663965A (zh) * | 2021-07-13 | 2021-11-19 | 特科能(株洲)科技有限公司 | 一种深盲孔喷嘴工件批量清洗方法 |
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