半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法技术

本发明专利技术公开了一种半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法，先对环保型浸金药剂金蝉溶液和碱性药剂进行净化处理，随后对表面镀层金进行充分溶出；再进行其他镀层金属的溶出完成镀层剥离；最后进行金的提取回收与衬板基材的超声无损清洗处理，衬板基材再经真空烘干，表面外观质量检测合格后真空包装入库。本发明专利技术具有在实现贵金属回收的同时对衬板基材无损害、操作简单高效、作业安全环保的特点。

【技术实现步骤摘要】
半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法
本专利技术涉及半导体行业中贵金属的回收利用技术，具体涉及半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法。
技术介绍
半导体制造中对于靶材、蒸发材料具有高品质要求，使贵金属新材料利用率较低，通常不足30％；大量的余料、残屑需要再生循环利用，大量的接触件衬板、废品需要清洗回用。现有技术中用于半导体芯片、衬底片贵金属的清洗剥离主要采用衬板清洗机，但它只是将衬板外表上的黄金等贵金属剥离出来实现黄金的回收，并没有实现衬板基材的回收再利用，造成很大浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种实现贵金属回收的同时对衬板基材无损害、操作简单高效、作业安全环保的半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法。为实现以上目的，本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法的操作步骤如下：1、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；2、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为100g/L-150g/L，酸碱度pH为10-13，温度控制在80℃-100℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以确保溶液充分浸润衬板，使表面镀层金充分溶出；3、其他镀层金属的溶出：溶金反应完成后，用纯水清洗，根据镀层金属的性质，采用质量比浓度10％-25％的盐酸或硫酸溶出，摇床温度控制在60℃-80℃，完成镀层剥离；4、金的提取回收与衬板基材的无损处理：表面镀层剥离后，对含金金蝉溶液进行提金回收，将已剥离镀层的衬板基材置于洁净室的超声清洗机进行清洗，洁净室要求≥千级，真空烘箱中低温烘干，烘干温度50℃-60℃，取出后进行表面外观质量检测，合格后真空包装入库。由于半导体制造过程中不可避免的会引入一些颗粒、有机物、金属和氧化物等污染物，而衬板或者蒸镀用产品对杂质含量很敏感，因此需要对金蝉药剂进行净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，洁净室要求≥千级，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM。半导体芯片制造中贵金属衬板的基材材质普遍采用锗、不锈钢等耐碱性材料，衬板的表面镀层一般为金，其它镀层根据蒸镀需要一般是锡、镍、镉等金属或其氧化物。本专利技术采用的金蝉作为一种取代氰化钠用于黄金选矿的材料，可在不改变原有工艺以及设备的情况下用于生产黄金，同时具有低毒环保、稳定性好、操作方便、回收快、成本低等优点；经过改良后可用于衬板湿法化学清洗工艺中。本专利技术将表面含贵金属镀层的零物件，经化学或物理法处理回收贵金属后返还基材。即采用净化改良后的金蝉溶液溶出衬板表面镀层的贵金属金后，根据衬板材质、金属性质以及镀层厚度，继续采用酸碱氧化剂浸出法进行处理，得到的衬板基材在洁净室经过超声清洗和低温烘干，再进行外观表面质量检测后真空包装，实现基材再回收利用。本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法通过利用环保型化学药剂金蝉湿法化学法将蒸镀在衬板上的贵金属实现剥离回收，在回收金以及其他贵金属的同时实现衬板基材无损回收再利用，具有以下技术特点和有益效果：1、利用湿法化学法对表面含贵金属的衬板进行贵金属剥离回收，同时对衬板基材进行无损清洗，即通过金蝉药剂溶出衬板上表面镀层的金，再根据衬板镀层上其他金属的性质进行进一步湿法处理实现贵金属剥离；2、该湿法化学法采用毒性低的环保型药剂金蝉，方便运输和管理；3、该湿法化学法处理的衬板经超声清洗并低温烘干后，经过预处理后使用性能与原衬板无异，实现衬板基材无损回收再利用，对于半导体行业蒸镀用容器、蒸镀产品基材的清洗回收再利用都具有很好借鉴意义；4、该方法具有操作简单高效、反应速度快、使用安全环保等特点。具体实施方式下面结合三个具体实施例对本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法作进一步详细说明。实施例1本实施例的半导体芯片制造中贵金属衬板的基材材料是锗，其镀层从表到里的组成是金、锡、镍、硫化锌层，本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法操作步骤如下：1、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；2、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为100g/L，酸碱度pH为11，温度控制在80℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以确保溶液充分浸润衬板，使表面镀层金充分溶出；3、其他镀层金属的溶出：溶金反应完成后，用纯水清洗，根据镀层金属锡、镍、硫化锌的性质，采用质量比浓度20％的盐酸或硫酸溶出，摇床温度控制在80℃，完成镀层剥离；4、金的提取回收与衬板基材的无损处理：表面镀层剥离后，对含金金蝉溶液进行提金回收，将已剥离镀层的衬板基材置于洁净室的超声清洗机进行清洗，洁净室要求≥千级，真空烘箱中低温烘干，烘干温度60℃，取出后进行表面外观质量检测，合格后真空包装入库。实施例2本实施例的半导体芯片制造中贵金属衬板的基材材料是锗，其镀层从表到里的组成是金、镍、镉、硫化锌层，本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法操作步骤如下：1、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；2、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为100g/L，酸碱度pH为12，温度控制在85℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以确保溶液充分浸润衬板，使表面镀层金充分溶出；3、其他镀层金属的溶出：溶金反应完成后，用纯水清洗，根据镀层金属镉、镍、硫化锌的性质，采用质量比浓度20％的盐酸或硫酸溶出，摇床温度控制在80℃，完成镀层剥离；4、金的提取回收与衬板基材的无损处理：表面镀层剥离后，对含金金蝉溶液进行提金回收，将已剥离镀层的衬板基材置于洁净室的超声清洗机进行清洗，洁净室要求≥千级，真空烘箱中低温烘干，烘干温度60℃，取出后进行表面外观质量检测，合格后真空包装入库。实施例3本实施例的半导体芯片制造中贵金属衬板的基材材料是锗，其镀层从表到里的组成是金、镍、镉、硫化锌层，本专利技术半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法操作步骤如下：1、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；2、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为150g/L，酸碱度pH为13，温度控制在85℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以确保溶液充分浸润衬板，使表面镀层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法，其特征是：操作步骤如下：/n(1)、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；/n(2)、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为100g/L-150g/L，酸碱度pH为10-13，温度控制在80℃-100℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以确保溶液充分浸润衬板，使表面镀层金充分溶出；/n(3)、其他镀层金属的溶出：溶金反应完成后，用纯水清洗，根据镀层金属的性质，采用质量比浓度10％-25％的盐酸或硫酸溶出，摇床温度控制在60℃-80℃，完成镀层剥离；/n(4)、金的提取回收与衬板基材的无损处理：表面镀层剥离后，对含金金蝉溶液进行提金回收，将已剥离镀层的衬板基材置于洁净室的超声清洗机进行清洗，洁净室要求≥千级，真空烘箱中低温烘干，烘干温度50℃-60℃，取出后进行表面外观质量检测，合格后真空包装入库。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体芯片制造中贵金属衬板的清洗回收方法，其特征是：操作步骤如下：
(1)、处理药剂的净化处理：先对环保型浸金药剂金蝉溶液的净化处理，采用纯水制备并进行溶液过滤除杂，纯水水质要求电阻率≥15MΩ.CM；与此同时，对碱性药剂使用前进行过滤装置处理；
(2)、表面镀层金的溶出：采用耐酸碱的恒温振荡摇床，将衬板置于其中；控制净化后的金蝉药剂浓度为100g/L-150g/L，酸碱度pH为10-13，温度控制在80℃-100℃；摇床速率控制在低档使溶液有流动以...

【专利技术属性】
技术研发人员：周方，应宗波，吴卫煌，钟美娟，钟茂礼，罗鹏荷，
申请(专利权)人：紫金矿业集团黄金冶炼有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35