一種用于半導體制程的化學退鍍液及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于退鍍液技術領域,涉及一種用于半導體制程的化學退鍍液及其制備方法,其中用于半導體制程的化學退鍍液的組分和重量百分比為:硝酸10?17%、硝酸鐵5?15%、甲基磺酸5?20%、緩蝕劑1?5%,其余為去離子水。本發明的化學退鍍液對錫有良好的腐蝕效果而對基材不會有很大的破壞,硝酸濃度低,不產生黃煙,對環境比較友好。
【專利說明】
一種用于半導體制程的化學退鍍液及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及退鍍液技術領域,特別涉及一種退鍍過程快而不損傷基材的用于半導 體制程的化學退鍍液及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 半導體封裝后電鍍錫后檢測往往會發現電鍍錫漏銅、溢料殘留、清洗不凈導致鍍 錫變色等。這些異常產生的原因往往是由于前制程或清洗出現異常導致的。當出現此類問 題時就需要使用化學退鍍液來進行退鍍。傳統的化學退鍍液一般有兩個體系:
[0003] -、氫氟酸-雙氧水體系,由于氫氟酸屬于高度危害毒物,所以這類配方基本被淘 汰;
[0004] 二、硝酸體系,一般采取硝酸(68% )質量百分比在35-60 %,也存在問題,在退鍍過 程中容易產黃煙對生產工人的健康嚴重影響,退鍍的進行過程中溶液溫度快速升高退鍍過 程難以控制,對銅以及和銅合金、FeNi合金基材會造成嚴重損傷,溶錫量低易產生沉淀。
[0005] 因此,有必要提供一種新的化學退鍍液來解決上述問題。
【發明內容】
[0006] 本發明的主要目的在于提供一種退鍍過程快而不損傷基材的用于半導體制程的 化學退鍍液及其制備方法。
[0007] 本發明通過如下技術方案實現上述目的:一種用于半導體制程的化學退鍍液,包 括硝酸、硝酸鐵、甲基磺酸、緩蝕劑以及去離子水,其各組分質量百分比為:硝酸10-17%、硝 酸鐵5-15%、甲基磺酸5-20%、緩蝕劑1-5%,其余為去離子水。
[0008] 具體的,所述硝酸鐵的質量百分比為8-12%。
[0009] 具體的,所述甲基磺酸的質量百分比為10-17 %。
[0010] 具體的,所述緩蝕劑的質量百分比為2-4%。
[0011] 具體的,所述化學退鍍液還包括質量百分比0-5%的硝酸穩定劑。
[0012] -種用于半導體制程的化學退鍍液的制備方法,包括如下步驟:
[0013] ①在容器中加入30%的去離子水;
[0014]②按配比加入緩蝕劑,加熱至50°C,恒溫攪拌60min;
[0015]③按配比加入硝酸穩定劑,攪拌30min;
[0016] ④待溫度降低至室溫后,按配比依次加入硝酸鐵、甲基磺酸和硝酸,繼續攪拌至回 到室溫;
[0017] ⑤補水至所需量,完成后攪拌60min,即可。
[0018] 采用上述技術方案,本發明技術方案的有益效果是:
[0019] 1、本發明的化學退鍍液對錫有良好的腐蝕效果而對基材不會有很大的破壞;
[0020] 2、硝酸濃度低,不產生黃煙,對環境比較友好;
[0021] 3、加入了硝酸穩定劑后,硝酸不易分解損失,使用壽命久。
【具體實施方式】
[0022] -種用于半導體制程的化學退鍍液的制備方法,包括如下步驟:
[0023]①在容器中加入30%的去離子水;
[0024]②按配比加入緩蝕劑,加熱至50°C,恒溫攪拌60min;
[0025]③按配比加入硝酸穩定劑,攪拌30min;
[0026]④待溫度降低至室溫后,按配比依次加入硝酸鐵、甲基磺酸和硝酸,繼續攪拌至回 到室溫;
[0027]⑤補水至所需量,完成后攪拌60min,即可。
[0028] 下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0029] 實施例1
[0030] ①在容器中加入30%的去離子水;
[0031]②加入1%緩蝕劑,加熱至50°C,恒溫攪拌60min;
[003 2 ]③加入5 %硝酸穩定劑,攪拌3 0m i n;
[0033]④待溫度降低至室溫后,依次加入硝酸鐵5%、甲基磺酸5%和含硝酸68%的濃硝 酸15%,繼續攪拌至回到室溫;
[0034]⑤補水至所需量,完成后攪拌60min,即可。
[0035] 實施例2-6
[0036] 按表1中指定的各組分質量百分比重復實驗實施例1的方法,得到不同配比的化學 退鍍液(略去去離子水)。
[0037] 表1:
[0040]實施例1-6制得的化學鍍銅劑分別對鍍錫產品進行退鍍,并用普通硝酸系化學退 鍍液作為對照例,進行測試。
[0041 ]檢測方法為:
[0042] ①基材腐蝕率:將未鍍錫基板浸入化學退鍍液60min,稱量前后基材質量損失;
[0043] ②溶錫量:取1L化學退鍍液,將純錫完全浸入直到反應完全,稱量前后純錫質量損 失;
[0044] ④穩定性:將化學退鍍液置于40°C環境下靜置,測量硝酸有效濃度降低到1 %的天 數。
[0045] 表2:
[0047] 由表2可知,相比于對照例,本發明對錫有良好的腐蝕效果而對基材不會有很大的 破壞,而在硝酸穩定劑的保護下可以久置而硝酸不易分解,使用壽命久。
[0048] 因為硝酸濃度較低,因此在退鍍過程中不會產生黃煙,對環境比較友好。
[0049] 以上所述的僅是本發明的一些實施方式。對于本領域的普通技術人員來說,在不 脫離本發明創造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發明的保護范 圍。
【主權項】
1. 一種用于半導體制程的化學退鍍液,其特征在于:包括硝酸、硝酸鐵、甲基磺酸、緩蝕 劑以及去離子水,其各組分質量百分比為:硝酸10-17%、硝酸鐵5-15%、甲基磺酸5-20%、 緩蝕劑1-5%,其余為去離子水。2. 根據權利要求1所述的用于半導體制程的化學退鍍液,其特征在于:所述硝酸鐵的質 量百分比為8-12%。3. 根據權利要求1所述的用于半導體制程的化學退鍍液,其特征在于:所述甲基磺酸的 質量百分比為10-17%。4. 根據權利要求1所述的用于半導體制程的化學退鍍液,其特征在于:所述緩蝕劑的質 量百分比為。5. 根據權利要求1所述的用于半導體制程的化學退鍍液,其特征在于:還包括質量百分 比0-5 %的硝酸穩定劑。6. 根據權利要求1-5所述的任意一種用于半導體制程的化學退鍍液的制備方法,其特 征在于包括以下步驟: ① 在容器中加入30 %的去離子水; ② 按配比加入緩蝕劑,加熱至50°C,恒溫攪拌60min; ③ 按配比加入硝酸穩定劑,攪拌30min; ④ 待溫度降低至室溫后,按配比依次加入硝酸鐵、甲基磺酸和硝酸,繼續攪拌至回到室 溫; ⑤ 補水至所需量,完成后攪拌60min,即可。
【文檔編號】C23F1/16GK105821411SQ201610286324
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】胡青華
【申請人】昆山艾森半導體材料有限公司