一种真空镀膜的基体前处理工艺的制作方法

1.本发明涉及表面处理技术领域，具体涉及一种真空镀膜的基体前处理工艺。


背景技术：

2.在半导体芯片加工领域，随着线宽的降低，芯片加工对于设备内部洁净度要求越来越高，这就意味着除了工艺本身以外，对组成设备的核心零部件洁净度要求也越来越高，尤其是在反应腔室内部接近晶圆的设备零部件。由于铝合金本身含有cu、fe等金属元素，所有一些关键部件需要通过镀膜工艺，降低铝合金本体对芯片加工的影响。相比而言，真空薄膜沉积工艺的洁净度很高，由于膜层本身低于1μm，微米级的颗粒都会导致膜层的不连续性，因此其对基体镀膜前的要求也相应提高了。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供了一种真空镀膜的基体前处理工艺。
4.具体技术方案如下：
5.一种真空镀膜的基体前处理工艺，采用抛光方式平整铝合金基体表面，采用化学清洗方式去除铝合金基体表面的氧化物及部分金属杂质，具体包括如下步骤：
6.(1)砂纸抛光，分别使用320#、400#、600#砂纸及灰色菜瓜布对工位铝合金基体表面进行抛光，达到要求的表面粗糙度ra《0.4μm；
7.(2)脱脂清洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；
8.(3)hf酸洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；
9.(4)除灰剂清洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；
10.(5)超纯水清洗，铝合金基体转入百级无尘室中，分别需要进行高压水洗3-5min及超纯水浸泡洗10-15min；
11.(6)吹干，采用干燥的洁净n2将基体表面的水吹干，并将基体放入到充满n2的烘箱中，烘烤30-40min；
12.(7)包装，待铝合金基体晾至室温后，采用双层尼龙袋包裹并抽真空，保证基体的洁净度。
13.步骤(2)中所述脱脂清洗使用的脱脂剂主要成分为硅酸钠，呈碱性，ph为8-9。
14.步骤(2)中所述脱脂清洗时间为10-15min。
15.步骤(3)中所述hf的浓度为2％-4％。
16.步骤(3)中所述hf酸洗的清洗时间为10-15min。
17.步骤(4)中所述除灰剂为20％-40％hno3。
18.步骤(4)中所述除灰剂清洗时间为2min。
19.步骤(5)中所述超纯水清洗过程中，水槽中的超纯水一直处于溢流状态，以保证水电阻＞4mω。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益技术效果：
21.本发明针对6系铝合金真空镀薄膜工艺，采用抛光及前处理组合的处理方式，采用抛光方式平整基体表面，并通过化学清洗的方式去除基体表面的氧化物及部分金属杂质，得到近乎纯铝的高洁净基体表面，满足薄膜沉积工艺对基体的要求。操作简便、易于批量加工。
具体实施方式
22.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，但本发明的保护范围不受具体实施例所限。
23.实施例1：
24.本发明真空镀膜的基体前处理工艺，采用抛光方式平整铝合金基体表面，采用化学清洗方式去除铝合金基体表面的氧化物及部分金属杂质，具体包括如下步骤：
25.(1)砂纸抛光，分别使用320#、400#、600#砂纸及灰色菜瓜布对工位铝合金基体表面进行抛光，达到要求的表面粗糙度ra《0.4μm；
26.(2)脱脂清洗，使用脱脂剂为硅酸钠，呈碱性，ph约为8清洗10min后，再进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；。
27.(3)hf酸洗，使用浓度为4％的hf酸洗10min后，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；
28.(4)除灰剂清洗，使用20％hno3除灰剂清洗2min后，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；
29.(5)超纯水清洗，铝合金基体转入百级无尘室中，分别需要进行高压水洗5min及超纯水浸泡洗10min，超纯水清洗过程中，水槽中的超纯水一直处于溢流状态，以保证水电阻＞4mω。
30.(6)吹干，采用干燥的洁净n2将基体表面的水吹干，并将基体放入到充满n2的烘箱中，烘烤40min；
31.(7)包装，待铝合金基体晾至室温后，采用双层尼龙袋包裹并抽真空，保证基体的洁净度。
32.实施例2：
33.与实施例1不同之处在于，步骤(2)中所述脱脂清洗使用的脱脂剂主要成分为硅酸钠，呈碱性，ph为9，脱脂清洗时间为15min。步骤(3)中所述hf的浓度为2％，hf酸洗的清洗时间为15min。步骤(4)中所述除灰剂为40％hno3。


技术特征：
1.一种真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，采用抛光方式平整铝合金基体表面，采用化学清洗方式去除铝合金基体表面的氧化物及部分金属杂质，具体包括如下步骤：(1)砂纸抛光，分别使用320#、400#、600#砂纸及灰色菜瓜布对工位铝合金基体表面进行抛光，达到要求的表面粗糙度ra<0.4μm；(2)脱脂清洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；(3)hf酸洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；(4)除灰剂清洗，进行3道水洗工艺，确保基体表面无化学溶剂残留；(5)超纯水清洗，铝合金基体转入百级无尘室中，分别需要进行高压水洗3-5min及超纯水浸泡洗10-15min；(6)吹干，采用干燥的洁净n2将基体表面的水吹干，并将基体放入到充满n2的烘箱中，烘烤30-40min；(7)包装，待铝合金基体晾至室温后，采用双层尼龙袋包裹并抽真空，保证基体的洁净度。2.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(2)中所述脱脂清洗使用的脱脂剂主要成分为硅酸钠，呈碱性，ph为8-9。3.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(2)中所述脱脂清洗时间为10-15min。4.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(3)中所述hf的浓度为2％-4％。5.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(3)中所述hf酸洗的清洗时间为10-15min。6.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(4)中所述除灰剂为20％-40％hno3。7.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(4)中所述除灰剂清洗时间为2min。8.根据权利要求1所述的真空镀膜的基体前处理工艺，其特征在于，步骤(5)中所述超纯水清洗过程中，水槽中的超纯水一直处于溢流状态，以保证水电阻＞4mω。

技术总结
本发明涉及表面处理技术领域，具体涉及一种真空镀膜的基体前处理工艺，先采用抛光方式平整铝合金基体表面。再依次采用脱脂清洗、HF酸洗、除灰剂清洗和超纯水清洗，确保基体表面无化学溶剂残留。最后吹干包装。本发明针对6系铝合金真空镀薄膜工艺，采用抛光方式平整铝合金基体表面，采用化学清洗方式去除铝合金基体表面的氧化物及部分金属杂质，得到近乎纯铝的高洁净基体表面，满足薄膜沉积工艺对基体的要求。求。


技术研发人员：安朋娜 王嘉雨 潘虹
受保护的技术使用者：沈阳富创精密设备股份有限公司
技术研发日：2023.03.27
技术公布日：2023/8/28