專利名稱：藍寶石襯底晶片拋光后的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于晶體加工制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種藍寶石襯底晶片拋光后的清洗方法。
背景技術(shù)：
對于制作LED芯片來說，襯底材料的選用是首要問題。而根據(jù)目前市場上機器的選擇以及LED芯片本身的技術(shù)參數(shù)要求，眾多材料中，藍寶石襯底材料成為成本和工藝可行性的首先材料。目前由高純度的三氧化二鋁顆粒轉(zhuǎn)化為LED產(chǎn)品，在這個過程中經(jīng)過了長晶、掏棒、切片、退火等等幾十道工序的加工，而經(jīng)過每個工序的加工后，監(jiān)寶石襯底晶片都進行了一次加工和污染，那么，加工過程中的清洗則是一個很重要的步驟，也是轉(zhuǎn)入下道工序決定產(chǎn)品質(zhì)量好壞的一個重要指標。 藍寶石襯底在目前LED行業(yè)成為主要材料的今天，對于磊晶的基板以及外延廠家的原材料——藍寶石襯底裸片的要求越來越高,而在整個加工環(huán)節(jié)中，如何讓襯底片保持表面的潔凈度要求，不僅是在包裝運輸環(huán)節(jié)的保護，更重要的是在生產(chǎn)出的產(chǎn)品源頭，就做到潔凈度良好的品質(zhì)。那么，清洗便是藍寶石襯底片最后的也是最關(guān)鍵的一步。在眾多工序的清洗中，目前利用很多包括超聲波、兆聲波在內(nèi)的清洗方法和技術(shù)上，結(jié)合目前化學(xué)活性劑的加入，從而達到最佳的清洗效果。在整個藍寶石襯底的加工工序中，化學(xué)機械拋光(CMP)后的清洗尤為重要，但目前整個行業(yè)中清洗方法雖然各異，但一次清洗成功率低，全部由人工清洗且清洗穩(wěn)定性差。這些一直成為行業(yè)內(nèi)研究的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種能夠完全取代人工清洗、做到一次清洗通過率達到行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平的藍寶石襯底晶片拋光后的清洗方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的方法依次包括以下幾個步驟(I)在室溫下，將拋光后藍寶石襯底晶片浸泡于SM-007酸液中，清洗15 — 30分鐘；(2)在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中，超聲清洗5 —10分鐘；(3)將藍寶石襯底晶片分別浸泡在45°C的SP-2200、DP-020堿液中，超聲并同時上下拋動，在SP-2200堿液中清洗15 — 20分鐘，在DP-020堿液中清洗10 —15分鐘；兩次清洗間，在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中超聲并同時上下拋動清洗I一5分鐘；(4)在室溫下，將藍寶石襯底晶片QDR清洗、甩干即可。采用本發(fā)明方法，通過上下拋動，改變藍寶石襯底晶片在超聲波同一位置避免了晶片背面局部打花的現(xiàn)象，充分保持整個晶片在清洗液中的清洗效果，本發(fā)明不僅避免了后工序拋光液難清洗，清洗不徹底，清洗不穩(wěn)定等各種難題，而且提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的穩(wěn)定清洗能力，同時所用清洗劑的濃度控制在5%以內(nèi)，既降低了成本，而且對環(huán)境的影響小。
作為本發(fā)明進一步的改進，在酸堿液清洗完成后，經(jīng)過快排沖洗槽(QDR)的6次沖洗后，藍寶石襯底晶片表面效果更好。
具體實施例方式下面通過具體的實施例對本發(fā)明作進一步的說明。在一優(yōu)選的實例中，本發(fā)明藍寶石襯底晶片的清洗方法，依次包括以下步驟a，在正常的室溫條件下，將CMP拋光后的藍寶石襯底晶片完全浸泡在配置好的SM-007酸液中，清洗15 — 30分鐘；b,在正常室溫下,將晶片浸泡在純水中，超聲清洗5 —10分鐘；
C，將藍寶石襯底浸泡在45°C的SP-2200堿液中，超聲并同時上下拋動清洗15—20分鐘；d，在正常室溫下，將晶片浸泡在純水中超聲并同時上下拋動清洗I一5分鐘；e,將藍寶石襯底晶片浸泡在45 °C的DP-020堿液中，超聲并同時上下拋動清洗10—15分鐘；f，在正常室溫下，將晶片QDR清洗6次，甩干即可。優(yōu)選的，在實施步驟a中，最佳清洗時間控制在30分鐘；在實施步驟b中，最佳清洗時間為5分鐘。在實施過程中，需要注意將步驟c和步驟e配置后需要循環(huán)攪拌均勻，伴隨加熱到指定溫度后，清洗效果最佳。在本發(fā)明中，所使用的SM-007酸液是按照5%進行配置；SP_2200是按照2%進行配置；而DP-020堿液是按照1%進行配置。SM-007酸液為磬達化工有限公司生產(chǎn)的清洗劑；SP-2200和DP-020為美國灣泰生產(chǎn)的兩款清洗劑。需要說明的是，通過上下拋動，改變藍寶石襯底晶片在超聲波同一位置避免了晶片背面局部打花的現(xiàn)象，充分保持整個晶片在清洗液中清洗效果，本發(fā)明中所使用的藍寶石襯底晶片拋動裝置為垂直上下移動的平行面結(jié)構(gòu)，拋動頻率為30— 50次/分鐘。本發(fā)明中所使用的超聲波發(fā)生器的功率為100W — 300W ;頻率為20—60MHZ。通過本發(fā)明可以將CMP加工后藍寶石襯底晶片表面清洗干凈；使晶片表面臟污數(shù)量控制在300以內(nèi)，達到目前行業(yè)要求；并使得批量生產(chǎn)時，一次清洗率達到95%以上。本發(fā)明不僅避免了后工序拋光液難清洗，清洗不徹底，清洗不穩(wěn)定等各種難題，而且提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的穩(wěn)定清洗能力，同時所用清洗劑的濃度控制在5%以內(nèi)，既降低了成本，而且對環(huán)境的影響小。以上實施例的描述較為具體、詳細，但并不能因此而理解為對本專利范圍的限制，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于包括以下步驟 (1)在室溫下，將拋光后藍寶石襯底晶片浸泡于SM-007酸液中，清洗15— 30分鐘； (2)在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中，超聲清洗5—10分鐘； (3)將藍寶石襯底晶片分別浸泡在45°C的SP-2200、DP-020堿液中，超聲并同時上下拋動，在SP-2200堿液中清洗15 — 20分鐘，在DP-020堿液中清洗10 —15分鐘；兩次清洗間，在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中超聲并同時上下拋動清洗I一5分鐘； (4)在室溫下，將藍寶石襯底晶片QDR清洗、甩干即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于在所述步驟(I)中，所述的SM-007酸液是含5%SM-007的水溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于在所述步驟(3)中，所述SP-2200、DP-020堿液分別是含2% SP-2200和1% DP-020的水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于在所述步驟(4)中，所述藍寶石襯底晶片QDR清洗為6次。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于在所述步驟(I)中，清洗時間為30分鐘；在所述步驟(2)中，清洗時間為5分鐘。
6.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的藍寶石襯底拋光后的清洗方法，其特征在于所使用的藍寶石襯底晶片拋動裝置為垂直上下移動的平行面結(jié)構(gòu)，拋動頻率為30— 50次/分鐘；所使用的超聲波發(fā)生器的功率為100W — 300W;頻率為10 — 100HZ。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠完全取代人工清洗、做到一次清洗通過率達到行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平的藍寶石襯底晶片拋光后的清洗方法，屬于晶體加工制作技術(shù)領(lǐng)域。在室溫下，將拋光后藍寶石襯底晶片浸泡于SM-007酸液中，清洗15—30分鐘；在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中，超聲清洗5—10分鐘；將藍寶石襯底晶片分別浸泡在45℃的SP-2200、DP-020堿液中，超聲并同時上下拋動，在SP-2200堿液中清洗15—20分鐘，在DP-020堿液中清洗10—15分鐘；兩次清洗間，在室溫下，將藍寶石襯底晶片浸泡在純水中超聲并同時上下拋動清洗1—5分鐘；在室溫下，將晶片QDR清洗、甩干即可。
文檔編號B08B3/12GK102962226SQ201210516578
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者楊華, 王祿寶 申請人:江蘇吉星新材料有限公司