CN113506724B - 一种gpp硅片镀镍前的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种GPP硅片镀镍前处理方法，包括：取熔凝完的硅片在BOE缓冲溶液中处理6‑10min，流动水冲洗5～10min，在KOH溶液中处理10～30s，流动水冲洗1～3min，纯水静止超声13～17min，泡活化液15～20s。本发明将硅片表面进行腐蚀，使硅片表面形成金字塔形状，使镍和硅片能牢固的结合在一起，增加镍层的拉力和降低了产品的VF值，使得产品的品质、信赖性得到提升。

Description

一种GPP硅片镀镍前的处理方法
技术领域
本发明涉及硅片清洗技术领域，具体涉及一种GPP硅片镀镍前的处理方法。
背景技术
镀镍前GPP硅片的清洗处理对硅片的电性尤为重要，现传统工艺采用的是混酸对GPP硅片进行清洗，混酸采用氢氟酸和水的特定混合配比，这种方式虽然可以将硅片表面的氧化层去除干净，但是对硅片沟槽内的玻璃损伤较大，且硅片表面镀完镍成黑灰色，外观不美观。并且镍层与硅片的结合强度不高，硅片的电学性能下降。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种GPP硅片镀镍前的处理方法，该方法将沟槽内轻微损伤的玻璃粉排出，还可以对GPP硅片表面腐蚀成金字塔形状，从而增加镍和硅的结合，增加镍层的拉力以及降低VF值。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种硅片镀镍前的处理方法，包括如下步骤：
(1)取熔凝完的硅片，在BOE缓冲溶液中处理6-10min，然后流动水冲洗5～10min；
(2)在氢氧化钾溶液中处理10～30s，流动水冲洗1～3min，然后采用超纯水超声13～17min；
(3)将超声后的硅片放入活化液中浸泡15～20s。
进一步地，所述在BOE溶液由氢氟酸溶液、氟化铵体积比为(1～3):
(5～7)组成，BOE缓冲溶液温度为35～45℃。
进一步地，所述氢氟酸溶液的浓度为47～49％。
进一步地，所述步骤(1)和(2)中的流动水为超纯水。
进一步地，所述步骤(2)中氢氧化钾级别为电子级，浓度为10～30vol％。
进一步地，所述步骤(2)中超声振动的振幅为15～25mV。
进一步地，所述步骤(3)中活化液溶液由氯化金酸、盐酸体积比为1～3:200～300组成，活化液温度为25～45℃。活化液的作用是活化硅片表面，为镀镍工序做准备，使镍层更容易均匀的镀上。
进一步地，氯化金酸浓度为0.2～0.5％,盐酸的浓度为16～18％。
本发明的有益效果是：
本发明采用BOE溶液，此溶液中含有氟化铵，氟化铵可以给氢氟酸不断提供F离子，而且可以缓解氢氟酸对玻璃的损伤。后续增加了氢氧化钾对硅片的处理，此处的氢氧化钾既可将沟槽内轻微损伤的玻璃粉排出，还可以对GPP硅片表面腐蚀成金字塔形状，从而增加镍和硅的结合，增加镍层的拉力以及降低VF值，使得产品的品质、信赖性得到提升，外观漂亮。本发明方法简单，且使产品性能得到提升。
附图说明
图1为实施例1经处理后硅片表面的微观形貌图。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
一种硅片镀镍前的处理方法，包括如下步骤：取熔凝完的硅片，在BOE缓冲溶液中处理7min，BOE溶液由浓度为48％的氢氟酸溶液、氟化铵体积比为1:3的比例组成，温度为40℃；流动水冲洗7min，在浓度为20％的氢氧化钾溶液中处理15s，流动水冲洗1min，纯水静止超声15min，超声振动的振幅为20mV，然后再泡活化液15s。活化液溶液由氯化金酸、盐酸体积比为1:300组成，氯化金酸浓度为0.35％,盐酸的浓度为17％，活化液温度为40℃。本方法将硅片表面氧化层去除干净，将沟槽内被轻微腐蚀的玻璃粉清洗干净，且将硅片表面进行腐蚀，使硅片表面形成金字塔形状(如图1所示)，能够使镍和硅片能牢固的结合在一起，增加镍层的拉力(比如130mil，拉力标准为>12Kgf，实际拉力>14Kgf，均值为15Kgf)和降低了产品的VF值(比如130mil标准为≤0.99V，实际均值为0.975V)，使得产品的品质、信赖性得到提升。本发明方法简单，且使产品性能得到提升。
实施例2
一种硅片镀镍前的处理方法，包括如下步骤：取熔凝完的硅片，在BOE缓冲溶液中处理10min，BOE溶液由浓度为48％的氢氟酸溶液、氟化铵体积比为3:7的比例组成，温度为40℃流动水冲洗10min，在浓度为30％的氢氧化钾溶液中处理30s，流动水冲洗3min，纯水静止超声17min，超声振动的振幅为20mV，然后再泡活化液20s。活化液溶液由氯化金酸、盐酸体积比为1:150组成，氯化金酸浓度为0.35％,盐酸的浓度为17％，活化液温度为40℃。本方法将硅片表面氧化层去除干净，将沟槽内被轻微腐蚀的玻璃粉清洗干净，且将硅片表面进行腐蚀，使硅片表面形成金字塔形状，使镍和硅片能牢固的结合在一起，增加镍层的拉力(比如130mil，拉力标准为>12Kgf，实际拉力>15Kgf，均值为16Kgf)和降低了产品的VF值(比如130mil标准为≤0.99V，实际均值为0.970V)，使得产品的品质、信赖性得到提升。本发明方法简单，且使产品性能得到提升。
对比例1
取熔凝完的硅片，在氢氟酸溶液中处理10min，流动水冲洗10min，纯水静止超声60min，哈摩液超声20min，泡活化液20s，活化液同实施例2。此工艺中氢氟酸溶液中不含氟化铵，且纯水超声时间较长，VF平均值相对于试验组高5mV。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种硅片镀镍前的处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)取熔凝完的硅片，在BOE缓冲溶液中处理6-10min，然后流动水冲洗5～10min；所述BOE缓冲溶液由氢氟酸溶液、氟化铵体积比为(1～3):(5～7)组成，氢氟酸溶液的浓度为47～49％，BOE缓冲溶液温度为35～45℃；
(2)在氢氧化钾溶液中处理10～30s，流动水冲洗1～3min，然后采用超纯水超声13～17min；氢氧化钾级别为电子级，浓度为10～30vol％；
(3)将超声后的硅片放入活化液中浸泡15～20s；活化液溶液由氯化金酸、盐酸体积比为1～3:200～300组成，活化液温度为25～45℃，氯化金酸浓度为0.2～0.5％，盐酸浓度为16～18％。
2.根据权利要求1所述的一种硅片镀镍前的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)和(2)中的流动水为超纯水。
3.根据权利要求1所述的一种硅片镀镍前的处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中超声振动的振幅为15～25mV。
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