一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，包括步骤：真空超声波皂化清洗、真空碳氢切水、真空超声波碳氢清洗、蒸汽浴洗与真空干燥、等离子清洗，其中，碳氢清洗剂均为C

High precision cleaning process for 3D optical glass and sapphire semiconductor

The invention discloses a method for 3D optical glass, sapphire semiconductor high precision cleaning process, which comprises the following steps: ultrasonic cleaning, vacuum vacuum saponification, water cut hydrocarbon hydrocarbon ultrasonic cleaning, vacuum steam bath and vacuum drying, plasma cleaning, the hydrocarbon cleaning agent was C

【技术实现步骤摘要】
一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺
本专利技术涉及工件表面清理领域，特别涉及一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺。
技术介绍
目前，针对3D光学玻璃、蓝宝石、硅片、陶瓷、晶元类半导体等具有光滑面的工件，清洗的工艺为1#超声波水基清洗(多道)—2#超纯水清洗(多道)—3#高温慢拉—4#干燥，主要的清洗剂包括水基清洗剂(主要为表面活性剂)、去离子水，清洗的原理为通过表面活性剂的乳化、渗透、清洗等作用，以及通过大量的去离子水漂洗，最终达到清洗目的。但经该清洗工艺清洗后的产品表面易出现水印、粉尘残留等不良，不良率5％-15％，同时该清洗工艺容易产生大量废水，污染环境，废水需进行处理，成本高，而工艺对去离子水(DI水)的要求高，DI水质难控制。以上的种种情况不仅导致了工件清洗的质量达不到要求，并且还会产生环境污染以及增加成本的问题，不适应目前清洗标准的要求。因此，亟需一种能够解决上述问题，在保证工作清洗品质的基础上，能最大限度的降低成本和/或减少环境的污染。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，该工艺清洗良品率高，品质稳定，工序精简，无水化清洗，无染污，成本低。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为，一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，包括如下工序：真空超声波皂化清洗：将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为28KHz、大小为50～100％的超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3～10s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为5～20s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；真空碳氢切水：在真空度为-75Kpa的真空条件下，将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中进行抛动清洗，工件于碳氢清洗剂中抛动180～420s；真空超声波碳氢清洗：将工件置于温度为45～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为40KHz、大小为50～100％超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，清洗过程中伴随着工件的抛动，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为10s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；蒸汽浴洗与真空干燥：在真空度为-90Kpa的条件下，先将工件置于温度为90～110℃的碳氢清洗剂所形成的蒸汽中进行真空浴洗1～5次，每次清洗时间为15～30s，完成蒸汽浴洗后，调整真空度为-100Kpa，并在温度为90～110℃条件下干燥180～420s；等离子清洗，将工件置于真空度为0.5～4Pa的密闭空间内，在射频电源的作用下按100～400ml/min速率通入无机气体形成等离子体清洗，清洗时间为180～360s。其中，碳氢清洗剂均为CnH2n+2饱和链烃类清洗剂，真空超声波皂化清洗、真空碳氢切水、真空超声波碳氢清洗、蒸汽浴洗与真空干燥步骤均重复两次。优选地，第一次真空超声波清洗碳氢清洗剂通过蒸馏回收步骤回收，第一次真空超声波清洗中的碳氢清洗剂溶液经过蒸馏回收步骤的储存-蒸馏后作为第二次真空超声波清洗中的碳氢清洗剂，而第二次超声波碳氢清洗工序中的碳氢清洗剂则部分回流作为第一次真空超声波清洗中；优选地，第一次蒸汽浴洗与真空干燥和第二次蒸汽浴洗与真空干燥中的碳氢清洗剂均通过冷凝回收步骤回收，两次蒸汽浴洗与真空干燥中的蒸汽经冷凝回收步骤回收并作为第一次真空超声波清洗与第二次真空超声波清洗中至少一个步骤的碳氢清洗剂。优选地，无机气体选自O2、H2、N2、Ar2中至少一种。本专利技术采用无污染的碳氢清洗剂对工作进行清洗，可以避免对环境的影响，而通过各个工艺步骤真空超声波皂化清洗-真空碳氢切水-真空超声波碳氢清洗-蒸汽浴洗与真空干燥-等离子清洗的配合，以及各个工艺步骤中参数的设定，从而将不良率控制在2％以内，提高良品率，保持清洗品质稳定，同时该工序简单，为无水化清洗，无污染，成本低。附图说明图1为本专利技术一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。如图所示，一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，其清洗工序依次为：真空超声波皂化清洗-真空碳氢切水-真空超声波碳氢清洗-蒸汽浴洗与真空干燥-等离子清洗，其中，真空超声波皂化清洗、真空碳氢切水、真空超声波碳氢清洗、蒸汽浴洗与真空干燥均重复两次，各个步骤中第一次相当于粗洗，而第二次为精洗。本实施例涉及的碳氢清洗剂均为分子式为CnH2n+2饱和链烃类清洗剂，如市售纯的C10H22、C11H24、C9H20饱和链烃类清洗剂，本实施例并没有限制清洗剂的类型，只要与清洗的物质相匹配即可，而主要的特点是通过工艺间的配合以及重复，从而提高清洗的良品率，具体操作如下：第一次真空超声波皂化清洗：将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为28KHz、大小为50～100％的超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3～10s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为5～20s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；第二次真空超声波皂化清洗：将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为28KHz、大小为50～100％的超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3～10s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为5～20s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；第一次真空碳氢切水：在真空度为-75Kpa的真空条件下，将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中进行抛动清洗，工件于碳氢清洗剂中抛动180～420s；第二次真空碳氢切水：在真空度为-75Kpa的真空条件下，将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中进行抛动清洗，工件于碳氢清洗剂中抛动180～420s；第一次真空超声波碳氢清洗：将工件置于温度为45～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为40KHz、大小为50～100％超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，清洗过程中伴随着工件的抛动，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为10s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；第二次真空超声波碳氢清洗：将工件置于温度为45～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为40KHz、大小为50～100％超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，清洗过程中伴随着工件的抛动，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为10s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；第一次蒸汽浴洗与真空干燥：在真空度为-90Kpa的条件下，先将工件置于温度为90～110℃的碳氢清洗剂所形成的蒸汽中进行真空浴洗1～5次，每次清洗时间为15～30s，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，其特征在于，包括如下步骤：真空超声波皂化清洗：将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为28KHz、大小为50～100％的超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，真空清洗的条件为真空度‑65Kpa，清洗时间3～10s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为5～20s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；真空碳氢切水：在真空度为‑75Kpa的真空条件下，将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中进行抛动清洗，工件于碳氢清洗剂中抛动180～420s；真空超声波碳氢清洗：将工件置于温度为45～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为40KHz、大小为50～100％超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，清洗过程中伴随着工件的抛动，真空清洗的条件为真空度‑65Kpa，清洗时间3s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为10s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；蒸汽浴洗与真空干燥：在真空度为‑90Kpa的条件下，先将工件置于温度为90～110℃的碳氢清洗剂所形成的蒸汽中进行真空浴洗1～5次，每次清洗时间为15～30s，完成蒸汽浴洗后，调整真空度为‑100Kpa，并在温度为90～110℃条件下干燥180～420s；等离子清洗，将工件置于真空度为0.5～4Pa的密闭空间内，在射频电源的作用下按100～400ml/min速率通入无机气体形成等离子体清洗，清洗时间为180～360s。其中，碳氢清洗剂均为C...

【技术特征摘要】
1.一种针对3D光学玻璃、蓝宝石半导体的高精清洗工艺，其特征在于，包括如下步骤：真空超声波皂化清洗：将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为28KHz、大小为50～100％的超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3～10s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为5～20s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；真空碳氢切水：在真空度为-75Kpa的真空条件下，将工件置于温度为30～50℃的碳氢清洗剂中进行抛动清洗，工件于碳氢清洗剂中抛动180～420s；真空超声波碳氢清洗：将工件置于温度为45～50℃的碳氢清洗剂中，同时将频率为40KHz、大小为50～100％超声波接入碳氢清洗剂中，交替地进行真空清洗和入气清洗，清洗过程中伴随着工件的抛动，真空清洗的条件为真空度-65Kpa，清洗时间3s，入气清洗条件为标准大气压下清洗时间为10s,真空清洗和入气清洗的总时间为180～420s；蒸汽浴洗与真空干燥：在真空度为-90Kpa的条件下，先将工件置于温度为90～110℃的碳氢清洗剂所形成的蒸汽中进行真空浴洗1～5次，每次清洗时间为15～30s，完成蒸汽浴洗...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辉，丁玉清，邝文轩，胡俊，张远东，刘展波，张文录，肖波，
申请(专利权)人：深圳市鑫承诺环保产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44