專利名稱：一種去除附著于陽極氧化鋁零件表面聚合物薄膜的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多晶硅刻蝕工藝，具體地涉及一種去除附著于陽極氧化鋁零件表面聚合物薄膜的清洗方法。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體多晶硅柵極干法刻蝕工藝中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，會產(chǎn)生很多副產(chǎn)物。這些副產(chǎn)物在反應(yīng)室的工藝環(huán)境下會發(fā)生一系列的分裂聚合反應(yīng)，生成結(jié)構(gòu)復(fù)雜的聚合物。這些聚合物的一部分可以隨反應(yīng)室的氣流被分子泵和干泵排出反應(yīng)室，另一部分會附著在反應(yīng)室內(nèi)壁上。附著在內(nèi)壁上的聚合物膜會隨著工藝的繼續(xù)而不斷累積，這層薄膜穩(wěn)定性不強(qiáng)，隨時可能從內(nèi)壁上脫落下來而污染硅片，所以需要對反應(yīng)室內(nèi)裸露于工藝環(huán)境中的零件進(jìn)行定期清洗。
一般多晶硅刻蝕工藝中使用的主要刻蝕劑包括Cl2、HBr、O2和一些含氟氣體，在經(jīng)過與Si的反應(yīng)后，產(chǎn)生的聚合物薄膜的主要成分是含Cl、Si、O、Br等元素的混合物，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。通常的清洗手段是先用H2SO4浸泡，然后用HF溶液和去離子水擦洗。由于陽極氧化鋁零件本身的特性與其他金屬零件不同，這種方法在清除聚合物的同時，容易損傷噴涂表面，而且清除過程耗時耗力，清洗效果也不理想。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是提供一種有效去除附著于陽極氧化鋁零件表面的聚合物薄膜的清洗方法。
(二)技術(shù)方案本發(fā)明所述的清洗方法包括浸泡、粗洗和精洗三步。清洗時，將陽極氧化鋁零件同其他金屬零件分開清洗。
把陽極氧化鋁零件從刻蝕設(shè)備取下后，先用清水沖洗，然后用異丙醇(IPA)沖洗，再用清水沖洗，最后用丙酮擦拭去除油脂。
接著，用70-90℃去離子水浸泡，再用雙氧水/氨水混合溶液(NH4OH∶H2O2∶H2O＝1∶1∶2～3)浸泡。浸泡完成后，用1500-2000規(guī)格的金剛砂紙打磨在清洗時暴露的鋁表面(視實際情況而定)。
然后，將零件放入25kHz超聲槽中進(jìn)行粗洗，清洗液為超純水。
再把零件放入40kHz超聲槽中進(jìn)行精洗，清洗液為去離子水。
若仍有殘留物，可用溶液(HNO3∶HF∶H2O＝1∶1∶10～30)擦拭，每擦拭一圈馬上用水沖洗并擦拭。擦拭次數(shù)不宜過多，以免損害涂層。
再用水沖洗并擦拭，N2吹干。
最后，將零件置于110～120℃烘箱中烘1.5～2.5小時。
(三)有益效果本發(fā)明所述的清洗方法操作簡單，耗時少，清洗效果理想，對陽極氧化鋁零件損傷小。
具體實施例方式
以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實施例1將陽極氧化鋁零件從刻蝕設(shè)備取下后，立即用水沖洗20分鐘，擦拭直至無塵布沒有顏色。接著用IPA反復(fù)擦拭10分鐘，直至無塵布沒有顏色。再用丙酮擦拭直至無塵布沒有顏色。然后用水沖洗并N2吹干。
接著，將陽極氧化鋁零件放入80℃去離子水中浸泡1小時，并用無塵布擦拭。再放入溶液(NH4OH∶H2O2∶H2O＝1∶1∶2)中浸泡30分鐘，然后用水沖洗并擦拭。
浸泡完成后，用1500規(guī)格的金剛砂紙打磨在清洗時暴露的鋁表面。
然后，將零件放入25kHz超聲槽中進(jìn)行粗洗，超聲20分鐘，超純水水溫為50℃，超聲能量密度為30瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
粗洗完成后，將零件放入40kHz超聲槽中進(jìn)行精洗，超聲20分鐘，18兆去離子水水溫為50℃，超聲能量密度為30瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
若仍有殘留物，可用溶液(HNO3∶HF∶H2O＝1∶1∶10)擦拭，每擦拭一圈馬上用水沖洗并擦拭。
再用水沖洗并擦拭，N2吹干。
最后，將零件置于115℃烘箱中烘2小時。
清洗后，陽極氧化鋁零件表面恢復(fù)清潔，使用表面顆粒檢測儀檢測，零件表面顆粒情況符合質(zhì)量要求；使用表面粗糙度測量儀測試，零件表面粗糙度清洗前后變化不大，表明清洗損傷較小。
實施例2將陽極氧化鋁零件從刻蝕設(shè)備取下后，立即用水沖洗30分鐘，擦拭直至無塵布沒有顏色。接著用IPA反復(fù)擦拭5分鐘，直至無塵布沒有顏色。再用丙酮擦拭直至無塵布沒有顏色。然后用水沖洗并N2吹干。
接著，將陽極氧化鋁零件放入70℃去離子水中浸泡1小時，并用無塵布擦拭。再放入溶液(NH4OH∶H2O2∶H2O＝1∶1∶3)中浸泡35分鐘，然后用水沖洗并擦拭。
然后，將零件放入25kHz超聲槽中進(jìn)行粗洗，超聲30分鐘，超純水水溫為50℃，超聲能量密度為25瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
粗洗完成后，將零件放入40kHz超聲槽中進(jìn)行精洗，超聲30分鐘，18兆去離子水水溫為50℃，超聲能量密度為25瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
若仍有殘留物，可用溶液(HNO3∶HF∶H2O＝1∶1∶30)擦拭，每擦拭一圈馬上用水沖洗并擦拭。。
再用水沖洗并擦拭，N2吹干。
最后將零件置于120℃烘箱中烘1.5小時。
清洗后，陽極氧化鋁零件表面恢復(fù)清潔，使用表面顆粒檢測儀檢測，零件表面顆粒情況符合質(zhì)量要求；使用表面粗糙度測量儀測試，零件表面粗糙度清洗前后變化不大，表明清洗損傷較小。
實施例3將陽極氧化鋁零件從刻蝕設(shè)備取下后，立即用水沖洗25分鐘，擦拭直至無塵布沒有顏色。接著用IPA反復(fù)擦拭8分鐘，直至無塵布沒有顏色。再用丙酮擦拭直至無塵布沒有顏色。然后用水沖洗并N2吹干。
接著，將陽極氧化鋁零件放入90℃去離子水中浸泡1小時，并用無塵布擦拭。再放入溶液(NH4OH∶H2O2∶H2O＝1∶1∶3)中浸泡40分鐘，然后用水沖洗并擦拭。
浸泡完成后，用2000規(guī)格的金剛砂紙打磨在清洗時暴露的鋁表面。
然后，將零件放入25kHz超聲槽中進(jìn)行粗洗，超聲25分鐘，超純水水溫為50℃，超聲能量密度為35瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
粗洗完成后，將零件放入40kHz超聲槽中進(jìn)行精洗，超聲25分鐘，18兆去離子水水溫為50℃，超聲能量密度為35瓦/加侖，零件與托板之間墊有無塵布以防止水印。
若仍有殘留物，可用溶液(HNO3∶HF∶H2O＝1∶1∶20)擦拭，每擦拭一圈馬上用水沖洗并擦拭。
再用水沖洗并擦拭，N2吹干。
最后將零件置于110℃烘箱中烘2.5小時。
清洗后，陽極氧化鋁零件表面恢復(fù)清潔，使用表面顆粒檢測儀檢測，零件表面顆粒情況符合質(zhì)量要求；使用表面粗糙度測量儀測試，零件表面粗糙度清洗前后變化不大，表明清洗損傷較小。
權(quán)利要求
1.一種去除附著于陽極氧化鋁零件表面聚合物薄膜的清洗方法，它包括下列步驟a.浸泡；b.粗洗；c.精洗。
2.如權(quán)利要求1所述的清洗方法，其特征在于浸泡步驟中用到的浸泡液依次為70-90℃去離子水、雙氧水/氨水混合溶液。
3.如權(quán)利要求1所述的清洗方法，其特征在于粗洗步驟所用清洗液為超純水，且超聲能量密度為25-35瓦/加侖。
4.如權(quán)利要求1所述的清洗方法，其特征在于精洗步驟所用清洗液為去離子水，且超聲能量密度為25-35瓦/加侖。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種去除附著于陽極氧化鋁零件表面聚合物薄膜的清洗方法，它包括下列步驟浸泡、粗洗和精洗。本發(fā)明所述的清洗方法操作簡單，耗時少，清洗效果理想，對陽極氧化鋁零件損傷小。
文檔編號H01L21/02GK1850360SQ200510126269
公開日2006年10月25日 申請日期2005年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
發(fā)明者陶林 申請人:北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司