一種半導體工藝中用的表面處理劑及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種表面處理劑,特別是涉及一種半導體工藝中用的表面處理劑及方法。
【背景技術】
[0002]半導體工藝中會使用一種樹脂對內部硅片進行封裝,封裝后的樹脂表面必須進行清洗和表面處理。現有技術一般將清洗和表面處理分開,首先采用有機物將表面的指紋和油漬清洗干凈,然后用水將表面有機物沖洗干凈,再用氫氧化鈉、氫氧化鉀等無機堿對樹脂表面進行表面處理即腐蝕,腐蝕后需要用水再次進行沖洗,才能進行下道工藝的處理。
[0003]清洗的作用是去除樹脂表面的指紋和油漬,而表面處理的結果是將光滑的樹脂表面變得粗糙,以方便后續打印標識。一旦表面處理不到位,很可能出現掉標的情況。而過度處理則會造成樹脂表面變性、顏色發灰、電極腐蝕等影響半導體元器件電性能的問題。
[0004]現有技術中采用的清洗和表面處理方法存在的缺點有:(I)表面處理不干凈:單純采用有機物處理樹脂表面,難以將表面頑固的油漬去除,因此清洗時容易造成表面清洗不干凈。(2)采用無機強堿對二極管表面樹脂進行腐蝕,雖然能達到使表面粗糙的效果,但是一旦溫度過高,或者濃度過大,容易造成表面樹脂過蝕,引起表面發白而失去原有光澤。因此加大了清洗、刻蝕工藝的困難程度。在該處理工藝中,刻蝕溫度需嚴格控制在84.5°C_85.5°C之間,氫氧化鈉含量為5.3%-5.5%,刻蝕時間為5分鐘,一旦偏離上述范圍,刻蝕不是過淺,容易掉標,就是過度腐蝕而使樹脂發白,失去原有光澤。
[0005]造成上述缺點的原因是:首先單純采用有機物對二極管表面進行清洗,一旦油漬、樹脂殘留在表面停留時間過長,單用有機物浸泡的處理方式,很難將這些雜質處理干凈。后道采用無機堿進行表面處理,雖然可以將部分上述雜質剝離,但是缺少有機物的溶解,雜質的剝離難以繼續。而無機堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀的堿性很強,在水中很容易電離出氫氧根離子,因此對樹脂的腐蝕性也非常大,一旦刻蝕溫度、時間、堿濃度控制不好的話,就很難達到工藝需要。
【發明內容】
[0006]本發明主要解決的技術問題是提供一種半導體工藝中用的表面處理劑及方法,工藝簡單且使用效果好。
[0007]為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:提供一種半導體工藝中用的表面處理劑,包括的組分有機溶劑、有機堿、無機堿和水,其中所述表面處理劑包括的組分有:以重量百分比計,有機溶劑70-90%、有機堿1-4%、無機堿1-8%、水0-29%。
[0008]在本發明一個較佳實施例中,所述有機溶劑選取能溶解部分有機堿的溶劑;所述有機堿選取能被水清洗的堿。
[0009]在本發明一個較佳實施例中,所述有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮。
[0010]在本發明一個較佳實施例中,所述有機堿為四甲基氫氧化銨和乙醇胺的混合物。
[0011]在本發明一個較佳實施例中,所述無機堿為氫氧化鉀。
[0012]在本發明一個較佳實施例中,所述表面處理劑包括的組分有:以重量百分比計,N-甲基吡咯烷酮40-50%、四甲基氫氧化銨2-3%、乙醇胺30-40%、氫氧化鉀3_5%、水2_28%。
[0013]提供一種半導體工藝中用的表面處理劑的制備方法,包括步驟為:將有機溶劑、有機堿、無機堿加入盛有水的反應釜中,持續鼓泡攪拌,加熱至固體完全溶解后過濾出料。
[0014]提供一種半導體工藝中用的表面處理劑的處理方法,包括步驟為:將表面處理劑加入加溫浸泡槽中對半導體二極管處理,再將所述半導體二極管放入沖洗槽中,最后對所述半導體二極管打標處理,其中所述加溫浸泡槽中設置的溫度為70-90°C,浸泡時間為3-10分鐘。
[0015]本發明的有益效果是:本發明的半導體工藝中用的表面處理劑及方法,該處理劑集二極管表面處理和清洗為一體,這樣既可以簡化工藝,將原有清洗、處理兩次浸泡沖洗改為一次,又能解決清洗過程中單用有機物浸泡不能完全清洗二級管表面的問題。該處理劑將無機堿加入有機物中,同時輔以有機堿,讓這兩種堿共同作用,以達到二極管表面刻蝕的作用。由于無機堿在有機物中,不能像在水中一樣充分電離,這樣也能有效地防止過蝕現象的產生。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖,其中:
圖1是本發明的半導體工藝中用的表面處理劑的制備方法的過程圖;
圖2是本發明的表面處理劑在半導體工藝中的處理過程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0018]實施例一:
所述表面處理劑的組分和組分比例的確定:
請參閱圖1,提供一種半導體工藝中用的表面處理劑,包括的組分有機溶劑、有機堿、無機堿和水。將有機溶劑、有機堿、無機堿、水加入反應釜中,持續鼓泡攪拌,加溫至固體完全溶解后過濾出料,其中有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮NMP,有機堿為四甲基氫氧化銨和乙醇胺的混合物,無機堿為氫氧化鉀。無機堿優選氫氧化鉀而不選氫氧化鈉是因為水中鉀比鈉更容易電離。
[0019]組分的具體比例選取為:
一:采用質量百分比為50-60%的N-甲基吡咯烷酮NMP、質量百分比為20-30%的乙醇胺、質量百分比為1-3%的氫氧化鉀、質量百分比為1-2%的四甲基氫氧化銨和質量百分比為6-29%的水配制成第一表面處理劑。具體可以選取質量百分比為50%的N-甲基吡咯烷酮NMP、質量百分比為40%的乙醇胺、質量百分比為3%的氫氧化鉀、質量百分比為1%的四甲基氫氧化銨和質量百分比為6%的水。
[0020]二:采用質量百分比為40-50%的N-甲基吡咯烷酮NMP、質量百分比為30-40%的乙醇胺、質量百分比為3-5%的氫氧化鉀、質量百分比為2-3%的四甲基氫氧化銨和質量百分比為2