本发明专利技术公开了一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，旨在解决陶瓷产品表面清洗效果不佳的不足。该发明专利技术包括陶瓷产品依次经过化学清洗和超声波清洗，清洗彻底。采用脱脂液浸泡产品，根据酯化反应原理可去除产品加工工程中蜡、切屑液等有机残余。采用混酸液浸泡产品，可将金属离子转变成易于溶解的络合物，能有效去除Ca、Na、K、Fe、Cu、Cr、Zn等金属。高强度的声波引起压力起伏，进而形成空心化水泡，水泡破裂会释放足够的能量，将颗粒从产品表面移除。采用这种方法清洗陶瓷产品能将氧化铝陶瓷产品表面的无机物、有机物及颗粒等玷污降到半导体原子层沉积设备用水平，清洗效果好。清洗效果好。清洗效果好。
【技术实现步骤摘要】
一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法
[0001]本专利技术涉及一种半导体设备制造技术，更具体地说，它涉及一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法。
技术介绍
[0002]目前，半导体部件在操作和清洗后表面残余物，是一种不易被人们察觉的威胁，它会引起电路质量和稳定性的降低，清洁是贯穿半导体产业链的重要环节。随着集成电路制程工艺节点越来越先进，原子层沉积设备的优势如单原子层逐次沉积等优势就体现出来了，进而对该类设备用产品的清洗环节也提出了新要求。
[0003]原子层沉积设备用陶瓷产品对颗粒、金属污染尤其是Ca、Cu、Fe、Li、Mg、K、Na等金属元素要求相对其他普通设备用产品更为严格，一般清洗工艺无法满足日益增长的清洁度要求。
技术实现思路
[0004]为了克服上述不足，本专利技术提供了一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，它能将氧化铝陶瓷产品表面的无机物、有机物及颗粒等玷污降到半导体原子层沉积设备用水平，清洗效果好。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，将产品依次进行化学清洗和超声波清洗；化学清洗包括以下步骤：第1步，异丙醇擦拭产品所有表面若干遍，用纯水冲洗产品表面若干遍；第2步，按照一定比例配置脱脂液，并将产品在45～55℃的脱脂液中浸泡一段时间，再进入纯水溢流槽中浸泡；第3步，按照一定比例配置混酸液，并将完成第2步的产品在混酸液中浸泡一段时间，再进入纯水溢流槽中浸泡；第4步，将完成第3步的产品转移至冲淋台，用纯水冲洗若干遍；超声波清洗包括以下步骤：第5步，用电阻率≥16 MΩ超纯水冲洗产品若干遍；第6步，将产品放置到超声波清洗池内，在一定超声波条件下用室温纯水清洗产品一段时间；第7步，超声波清洗完毕取出产品，用电阻率≥16 MΩ纯水冲洗若干遍，再用氮气吹干后放进烘箱，在80～120℃条件下烘一段时间，产品烘干后打开烘箱冷却，待烘箱温度<50℃时，取出产品。
[0006]陶瓷产品依次经过化学清洗和超声波清洗，清洗彻底。第1步中擦拭产品表面肉眼可见的污迹及表面悬浮颗粒，达到无可视污物的效果。第2步中采用脱脂液浸泡产品，根据酯化反应原理可去除产品加工工程中蜡、切屑液等有机残余；纯水浸泡去除脱脂液、表面残
留等。第3步中采用混酸液浸泡产品，可将金属离子转变成易于溶解的络合物，能有效去除Ca、Na、K、Fe、Cu、Cr、Zn等金属；酸洗后纯水浸泡清洗酸液、表面残留等。第4步、第5步纯水冲淋，去除表面酸液、污物等残留物。第6步采用超声波清洗，高强度的声波引起压力起伏，进而形成空心化水泡，水泡破裂会释放足够的能量，将颗粒从产品表面移除。第7步纯水冲淋去除可能悬浮在表面的颗粒，并进行最终烘干包装等操作。采用这种方法清洗陶瓷产品能将氧化铝陶瓷产品表面的无机物、有机物及颗粒等玷污降到半导体原子层沉积设备用水平，清洗效果好。
[0007]作为优选，第1步中所述的异丙醇纯度95%以上；产品上孔越多，每次纯水冲洗产品表面时间越长。多孔产品冲洗时间长，冲洗效果好。
[0008]作为优选，第2步中脱脂液配比为：每100 L纯水中加入0.275kg表面活性剂。
[0009]作为优选，第3步中混酸液配比为：氢氟酸：硝酸：纯水的体积比为1:1:1。
[0010]作为优选，氢氟酸原液浓度为49%，硝酸原液浓度为70%，纯水电阻率≥8MΩ。
[0011]作为优选，第3步中对混酸液稀释，稀释后的混酸液中氢氟酸浓度14～18%，硝酸浓度17～29%。
[0012]作为优选，第6步中超声波条件为：超声波强度7～15 W/In2，功率38～42KHz，纯水电阻率≥16 MΩ，纯水溢流量0.5～1.5m3/H。
[0013]作为优选，第2步中，产品在脱脂液中浸泡时间5
‑
15min，产品在纯水溢流槽中浸泡时间＞10s。
[0014]作为优选，第3步中产品在混酸液中浸泡时间15
‑
25min，产品在纯水溢流槽中浸泡时间＞10s。
[0015]作为优选，第1步和第2步之间以及第2步和第3步之间均采用混合喷头对产品表面进行喷射清洗；混合喷头包括连接座、喷射头、调节转座，调节转座安装在连接座和喷射头之间且调节转座通过电机带动转动，连接座上设有蒸汽通道、混合液通道，喷射头上设有环腔、与环腔连通的通气孔、喷液孔、与喷液孔连通的通液孔，通气孔与蒸汽通道对应设置，通液孔与混合液通道对应设置，喷射头下端面上设有若干圈均布设置的喷气孔，喷气孔与环腔连通，喷液孔贯通到喷射头下端面中间位置，调节转座上设有弧形的切换通槽，切换通槽转动到通气孔与蒸汽通道之间使通气孔与蒸汽通道连通；切换通槽转动到通液孔与混合液通道之间使通液孔与混合液通道连通；第1步和第2步之间将加热后的脱脂液输送到混合液通道，将水蒸气输送到蒸汽通道，调节转座转动，混合喷头朝向产品表面喷射高压蒸汽和高温高压的脱脂液，蒸汽和脱脂液交替喷射到产品表面；第2步和第3步之间将加热后的混酸液输送到混合液通道，将水蒸气输送到蒸汽通道，调节转座转动，混合喷头朝向产品表面喷射高压蒸汽和高温高压的混酸液，蒸汽和混酸液交替喷射到产品表面。
[0016]第1步和第2步之间采用混合喷头对产品表面进行喷射清洗，喷射清洗时，蒸汽和脱脂液交替喷射到产品表面，高温高压的脱脂液喷射到产品表面发生酯化反应去除产品加工工程中蜡、切屑液等有机残余，同时压力冲击将有机残余冲走，高压蒸汽进一步吹走有机残余，且对产品进行加热，加快酯化反应，提高有机残余去除效果。而且经过混合喷头喷射清洗后的产品，温度升高，进入第2步浸泡到脱脂液后，有利于加快酯化反应，提高有机残余去除效果。
[0017]同理，第2步和第3步之间采用混合喷头对产品表面进行喷射清洗，喷射清洗时，蒸
汽和混酸液交替喷射到产品表面，高温高压的混酸液喷射到产品表面对产品进行酸洗，可将金属离子转变成易于溶解的络合物，能有效去除Ca、Na、K、Fe、Cu、Cr、Zn等金属；同时，压力冲击将这些残留物冲走。高压蒸汽进一步吹走这些残留物，且对产品进行加热，加快酸洗速度，提高去除效果。而且经过混合喷头喷射清洗后的产品，温度升高，进入第3步浸泡到混酸液后，有利于加快酸洗速度，提高去除效果。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用本申请的方法清洗陶瓷产品能将氧化铝陶瓷产品表面的无机物、有机物及颗粒等玷污降到半导体原子层沉积设备用水平，清洗效果好。
附图说明
[0019]图1是本专利技术的混合喷头的安装结构示意图；图2是本专利技术的混合喷头的结构示意图；图中：1、混合喷头，2、连接座，3、喷射头，4、调节转座，5、蒸汽通道，6、混合液通道，7、环腔，8、通气孔、9、喷液孔，10、通液孔，11、喷气孔，12、切换通槽，13、安装架，14、清洗台，15、滑槽，16、滑块，17、滑杆，18、横向螺杆，19、纵向螺杆，20、齿轮，21、齿圈。
具体实施方式
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，将产品依次进行化学清洗和超声波清洗；化学清洗包括以下步骤：第1步，异丙醇擦拭产品所有表面若干遍，用纯水冲洗产品表面若干遍；第2步，按照一定比例配置脱脂液，并将产品在45～55℃的脱脂液中浸泡一段时间，再进入纯水溢流槽中浸泡；第3步，按照一定比例配置混酸液，并将完成第2步的产品在混酸液中浸泡一段时间，再进入纯水溢流槽中浸泡；第4步，将完成第3步的产品转移至冲淋台，用纯水冲洗若干遍；超声波清洗包括以下步骤：第5步，用电阻率≥16 MΩ超纯水冲洗产品若干遍；第6步，将产品放置到超声波清洗池内，在一定超声波条件下用室温纯水清洗产品一段时间；第7步，超声波清洗完毕取出产品，用电阻率≥16 MΩ纯水冲洗若干遍，再用氮气吹干后放进烘箱，在80～120℃条件下烘一段时间，产品烘干后打开烘箱冷却，待烘箱温度<50℃时，取出产品。2.根据权利要求1所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，第1步中所述的异丙醇纯度95%以上；产品上孔越多，每次纯水冲洗产品表面时间越长。3.根据权利要求1所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，第2步中脱脂液配比为：每100 L纯水中加入0.275kg表面活性剂。4.根据权利要求1所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，第3步中混酸液配比为：氢氟酸：硝酸：纯水的体积比为1:1:1。5.根据权利要求4所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，氢氟酸原液浓度为49%，硝酸原液浓度为70%，纯水电阻率≥8MΩ。6.根据权利要求4所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品洗净方法，其特征是，第3步中对混酸液稀释，稀释后的混酸液中氢氟酸浓度14～18%，硝酸浓度17～29%。7.根据权利要求1所述的一种半导体原子层沉积设备用陶瓷产品...
【专利技术属性】
技术研发人员：王圣平，张婷，姚相民，叶国成，蔡德奇，
申请(专利权)人：杭州大和江东新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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