CN112500938A - 半水基型半导体元器件清洗剂 - Google Patents

半水基型半导体元器件清洗剂 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种半水基型半导体元器件清洗剂，所述清洗剂的pH值为6.8‑7.4，其组分（质量百分比）为，30~80%四氢糠醇，0.2~1%非离子表面活性剂，0.1~0.5%缓蚀剂，余量为去离子水，本发明的有益效果为：能够有效去除多种半导体电子器件上的焊锡膏、助焊剂、锡膏残留，对于倒装芯片、PCBA也有显著的清洗效果。适用于超声波清洗和喷淋清洗及浸泡清洗等多种清洗工艺，超声波适用精细的物件清洗，能得到非常理想的效果；喷淋清洗工艺则适用于大批量清洗PCBA。清洗后的表面离子残留物少、可靠性高，不含固体物质，被清洗件和清洗设备上无残留，无发白现象。

Description

半水基型半导体元器件清洗剂
技术领域
本发明涉及一种清洗剂，尤其涉及一种半水基型半导体元器件清洗剂。
背景技术
随着电子信息产业的高速发展，电子产品已经向微型化、智能化、多功能、高度集成发展。在集成电路芯片尺寸逐步缩小，集成度不断提高的情况下，电子工业对集成电路封装技术提出了越来越高的要求，而半导体芯片键合区的质量将直接影响到集成电路器件的可靠性。半导体芯片是通过在半导体片材上进行浸蚀-布线-制成的能实现某种功能的半导体器件。制造过程中需要在半导体芯片的表面电镀一层铝作为有源区金属层，参加电化学反应，在半导体芯片与框架键合步骤中，通常会采用锡铅焊料焊接，因此在真空回流焊后，芯片表面以及周边会残留大量助焊剂污染物；残留的助焊剂会导致芯片表面的铝层变色，表面张力降低，如不清洗将直接影响到后续金线和铝层的键合失效，降低后续封装过程的可靠性。
现有技术中，一般采用溶剂型清洗剂，
发明内容
鉴于现有技术存在上述缺陷，本发明的目的在于提供一种半水基型半导体元器件清洗剂。
本发明的目的，将通过以下技术方案得以实现：
半水基型半导体元器件清洗剂，所述清洗剂的pH值为6.8-7.4，其组分(质量百分比)为，
Figure BDA0002851315230000011
Figure BDA0002851315230000021
优选地，所述清洗剂的组分(质量百分比)为，
Figure BDA0002851315230000022
优选地，所述非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚中一种或一种以上的组合，所述异构十三醇聚氧乙烯醚化学式为C13H27O(CH2CH2O)nH，其中n＝5-10。
优选地，所述缓蚀剂为丙酮肟、聚天冬氨酸、苯丙三氮唑、柠檬酸钠中的一种或一种以上的组合。
优选地，所述非离子表面活性剂为1：1～1：3的异构十三醇聚氧乙烯醚1305和异构十三醇聚氧乙烯醚1309。
优选地，所述缓蚀剂为丙酮肟和聚天冬氨酸的混合，且所述丙酮肟和所述聚天冬氨酸比例为1:1～1:5。
本发明的有益效果为：本发明中的清洗剂能够有效去除多种半导体电子器件上的焊锡膏、助焊剂、锡膏残留，对于倒装芯片、PCBA也有显著的清洗效果。适用于超声波清洗和喷淋清洗及浸泡清洗等多种清洗工艺，超声波适用精细的物件清洗，能得到非常理想的效果；喷淋清洗工艺则适用于大批量清洗PCBA。清洗后的表面离子残留物少、可靠性高，不含固体物质，被清洗件和清洗设备上无残留，无发白现象。
具体实施方式
以下便结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步的详述，以使本发明技术方案更易于理解、掌握。
实施例1
半水基型半导体元器件清洗剂，包括以下成分(质量百分比)：
Figure BDA0002851315230000031
制备方法：
在转速为600r/m的转速下，往反应釜中加入四氢糠醇溶剂、非离子表面活性剂，搅拌均匀后；加入去离子水，待上述溶液搅拌至澄清均一溶液后，将缓蚀剂制缓慢加入，搅拌至澄清稳定溶液。
实施例2
一种半水基型半导体元器件清洗剂，包括以下成分(质量百分比)：
Figure BDA0002851315230000032
Figure BDA0002851315230000041
其制备方法如实施例1。
实施例3
一种半水基型半导体元器件清洗剂，包括以下成分(质量百分比)：
四氢糠醇 80％
异构十三醇聚氧乙烯醚1307 1％
丙酮肟 0.5％
去离子水 余量
其制备方法如实施例1。
实施例4
一种半水基型半导体元器件清洗剂，包括以下成分(质量百分比)：
四氢糠醇 60％
异构十三醇聚氧乙烯醚1305 0.3％
聚天冬氨酸 0.5％
去离子水 余量
其制备方法如实施例1。
实施例5
一种半水基型半导体元器件清洗剂，包括以下成分(质量百分比)：
Figure BDA0002851315230000042
其制备方法如实施例1。
对本发明中实施例1-5中的清洗剂进行超声波在45℃下对半导体进行清洗100秒，并通过显微镜进行效果观察，其测试结果如表1所示。
表1：各个实施例的清洗效果测试表
Figure BDA0002851315230000051
本发明的组分中不含任何卤素物质，清洗剂气味低，不会对人体健康和大气环境造成破坏，且使用方便，操作安全；通过超声波和鼓气清洗方法，可以用于去除封装器件、功率电子、分立器件IGBT模块、DCB、LED功率器件上的助焊剂锡膏残留，清洗后残留离子少，能够显著提高半导体芯片的清洗效率，提升清洁度。
本发明尚有多种实施方式，凡采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述清洗剂的pH值为6.8-7.4，其组分(质量百分比)为，
Figure FDA0002851315220000011
2.如权利要求1所述的半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述清洗剂的组分(质量百分比)为，
Figure FDA0002851315220000012
3.如权利要求2所述的半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚中一种或一种以上的组合，所述异构十三醇聚氧乙烯醚化学式为C13H27O(CH2CH2O)nH，其中n＝5-10。
4.如权利要求2所述的半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述缓蚀剂为丙酮肟、聚天冬氨酸、苯丙三氮唑、柠檬酸钠中的一种或一种以上的组合。
5.如权利要求3所述的半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述非离子表面活性剂为1：1～1：3的异构十三醇聚氧乙烯醚1305和异构十三醇聚氧乙烯醚1309。
6.如权利要求5所述的半水基型半导体元器件清洗剂，其特征在于：所述缓蚀剂为丙酮肟和聚天冬氨酸的混合，且所述丙酮肟和所述聚天冬氨酸比例为1:1～1:5。
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