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1、10申请公布号CN104140902A43申请公布日20141112CN104140902A21申请号201410109273X22申请日20140321102013003278320130327KRC11D7/32200601C11D7/26200601C11D7/16200601H01L21/0220060171申请人东友精细化工有限公司地址韩国全罗北道72发明人金正桓崔哲珉李京浩74专利代理机构北京派特恩知识产权代理有限公司11270代理人张颖玲孟桂超54发明名称用于蓝宝石晶片的清洗液组合物57摘要本发明涉及一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物,所述清洗液组合物包括丙烯酸类聚合物化合物,所述。
2、丙烯酸类聚合物化合物包括从具有化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出的任一种;胺类化合物;螯合物;碱性试剂;和水。该清洗液组合物对于从蓝宝石晶片表面上去除有机污染物和诸如氧化铝、二氧化硅、二氧化铈、氧化锆、碳化硅、碳化硼等的颗粒是有效的。30优先权数据51INTCL权利要求书1页说明书5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页10申请公布号CN104140902ACN104140902A1/1页21一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物,包含丙烯酸类聚合物化合物,所述丙烯酸类聚合物化合物包括从具有下面化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出。
3、的任一种;胺类化合物;螯合物;碱性试剂;和水,化学式1其中,R1为H或CH3,R2为H或COOY,X和Y彼此独立地为H或单价阳离子,并且N为101000。2根据权利要求1所述的清洗液组合物,所述清洗液组合物基于该组合物的总重量包含01WT10WT的所述丙烯酸类聚合物化合物,所述丙烯酸类聚合物化合物包括从具有化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出的任一种;1WT20WT的所述胺类化合物;1WT30WT的所述螯合物;1WT20WT的所述碱性试剂;和余量的水。3根据权利要求1所述的清洗液组合物,其中,所述丙烯酸类聚合物化合物具有1000100000的重量平均分子量。4根据权利要求1所述。
4、的清洗液组合物,其中,所述胺类化合物为从甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、二丙胺、三丙胺、丁胺、二丁胺、三丁胺、环己胺、羟胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙二醇胺、氨基乙基乙醇胺所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物。5根据权利要求1所述的清洗液组合物,其中,所述螯合物为从多磷酸盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸盐、谷氨酸N,N二乙酸、谷氨酸N,N二乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸、二亚乙基三胺五乙酸盐、羟乙基乙二胺三乙酸和羟乙基乙二胺三乙酸盐所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物。6根据权利要求1所述的清洗液组合物,其中,所述碱性试剂为从氢。
5、氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵和氢氧化四丁基铵所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物。7一种利用权利要求1所述的清洗液组合物制造的LED装置。权利要求书CN104140902A1/5页3用于蓝宝石晶片的清洗液组合物0001相关申请的交叉引用0002本申请要求于2013年3月27日提交的韩国专利申请编号KR1020130032783的权益,从而将该申请通过引用而整体并入本申请。技术领域0003本发明涉及一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物。背景技术0004利用各种抛光工艺(诸如晶锭切割、研磨和CMP)来制造蓝宝石晶片,该抛光工艺用于加工该晶片以使其具有预定的厚度和。
6、表面平坦度。个别的抛光工艺特别包括抛光、清洗和热处理。0005在晶锭切割和抛光时,使用切割浆料和抛光浆料,这种浆料在切割和抛光之后可能残留在晶片表面上,并且在该加工期间产生的其它颗粒和离子杂质也可能遗留在晶片表面上。因此,必须通过清洗工艺彻底去除这些杂质之后再进行热处理。如果在存在未彻底去除的杂质下进行热处理,则该杂质可粘附至晶片表面,从而造成缺陷(诸如污点),因此降低工艺成品率(PROCESSYIELD)或在制成高质量晶片上带来问题。0006为了解决这些问题,韩国专利100303676公开了一种利用含有聚合物电解质和无机电解质的组合物去除CMP浆料的方法。尽管该方法对于去除离子杂质和颗粒是有。
7、效的,但是其对于在抛光工艺之后遗留在晶片表面上的浆料中所含有的有机污染物具有较差的清洗能力。此外,在CMP工艺中,使用蜡将晶片附着至CMP装置的模块(BLOCK)上;而上述方法对于在CMP工艺之后从晶片表面去除蜡是没有效果的。0007引用列表0008专利文献0009(专利文件1)KR100303676B。发明内容0010因此,本发明关注于在现有技术中遇到的问题,并且本发明的目的是提供一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物,该清洗液组合物在晶锭切割和抛光之后能够从晶片表面去除包括金属杂质、颗粒和蜡的有机污染物。0011为了实现上述目的,本发明提供了一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物,所述清洗液组合物包含。
8、丙烯酸类聚合物化合物,所述丙烯酸类聚合物化合物包括从具有下面化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出的任一种;胺类化合物;螯合物(CHELATECOMPOUND);碱性试剂;和水,0012化学式10013说明书CN104140902A2/5页40014其中,R1为H或CH3,R2为H或COOY,X和Y彼此独立地为H或单价阳离子,并且N为101000。具体实施方式0015下面对本发明进行详细描述。0016根据本发明,提供了一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物,该清洗液组合物包括丙烯酸类聚合物化合物,所述丙烯酸类聚合物化合物包含从具有下面化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出。
9、的任一种;胺类化合物;螯合物;碱性试剂;和水,0017化学式100180019其中,R1为H或CH3,R2为H或COOY,X和Y彼此独立地为H或单价阳离子,并且N为101000。0020单价阳离子可为K、NA、LI等,但并不必限于此。0021在根据本发明的清洗液组合物中,丙烯酸类聚合物化合物包括从具有化学式1表示的结构单元的聚合物及其盐所组成的组中选出的任一种,且该丙烯酸类聚合物化合物为水溶性的,并且显示出强大的颗粒螯合功能以及高分散性,从而甚至当少量加入时也能有效去除大量的颗粒。0022包括具有化学式1表示的结构单元的丙烯酸类聚合物化合物的重量平均分子量优选为1000100000,并且更优选。
10、为100030000。当丙烯酸类聚合物化合物的重量平均分子量落在上述区间时,丙烯酸类聚合物化合物被吸附在颗粒上从而使颗粒的表面电荷发生改变,以便颗粒由于表面电荷的改变而从晶片表面剥离下来。丙烯酸类聚合物化合物可提高从晶片表面剥离下来的颗粒的分散性,从而防止分散在清洗液组合物中的颗粒再吸附至晶片表面上。0023基于该组合物的总重量,丙烯酸类聚合物化合物的量为0110WT,并且优选为015WT。如果丙烯酸类聚合物化合物的量小于01WT,则不会获得清洗效果。相反地,如果丙烯酸类聚合物化合物的量超过10WT,则清洗成分可能遗留在晶片表面上,从而在后续的热处理工艺中产生不想要的污点或类似物。0024在根。
11、据本发明的清洗液组合物中,胺类化合物对在抛光工艺之后遗留在晶片表面说明书CN104140902A3/5页5上的有机污染物显示出清洗性能。0025优选地,胺类化合物为从甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、异丙胺、二丙胺、三丙胺、丁胺、二丁胺、三丁胺、环己胺、羟胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙二醇胺、氨基乙基乙醇胺所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物,但并不必限于此。0026基于该清洗液组合物的总重量,胺类化合物的量为120WT,并且优选为10WT。如果胺类化合物的量小于1WT,则去除有机材料(诸如蜡)的效果会变差。相反地,如果胺类化合物的量超过20WT,则在。
12、去除有机材料上的提高会变得不明显。0027根据本发明的清洗液组合物含有螯合物以增强在抛光工艺之后从晶片表面去除离子杂质和无机颗粒的效果。0028螯合物优选为从多磷酸盐、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸盐、谷氨酸N,N二乙酸、谷氨酸N,N二乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸、二亚乙基三胺五乙酸盐、羟乙基乙二胺三乙酸和羟乙基乙二胺三乙酸盐所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物,但并不必限于此。0029在本发明中,螯合物的量优选为130WT,并且更优选为115。如果螯合物的量小于1WT,则去除颗粒(诸如抛光颗粒)的效果可能会变差。相反地,如果螯合物的量超出30WT,则就增强清洗能力而言并没有极好。
13、的效果,并且螯合物可能遗留在晶片表面上,并且因此后续工艺会变得有问题。0030根据本发明的清洗液组合物含有碱性试剂(诸如无机碱、有机碱或它们的混合物)以提高清洗能力,且调节PH。0031碱性试剂优选为从氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化四甲基铵、氢氧化四乙基铵和氢氧化四丁基铵所组成的组中选出的任一种,或两种的混合物或更多种的混合物,但并不必限于此。0032在本发明中,碱性试剂的量优选为120WT,并且更优选为110WT。0033如果碱性试剂的量小于1WT,则组合物的总清洗能力会下降。相反地,如果碱性试剂的量超过20WT,则就增强清洗能力而言并没有极好的效果,并且可能引起诸如晶片和刻蚀的高表面粗糙度的问。
14、题。0034在根据本发明的清洗液组合物中,含有余量的水溶剂,从而使组合物的总重量为100WT。优选地,水为去离子水(DIW)。0035根据本发明的清洗液组合物可进一步包括用于降低表面张力以提高总清洗能力的表面活性剂。0036对于表面活性剂,不论其种类,可使用阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂等。0037可经去离子水稀释来使用根据本发明的清洗液组合物。从而,原液优选被稀释至5WT或更高的浓度。0038经由下列实施例可对本发明有更好的理解,下列实施例用于解释本发明,但并不应被认为是用于限制本发明。0039实施例1至6和比较例1至5用于蓝宝石晶片的清洗液组合物的制备0040通过以下。
15、表1中示出的量混合成分以制备各种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物。说明书CN104140902A4/5页60041表1004200431)丙烯酸类聚合物化合物在化学式1表示的结构单元中,R1和R2为H,并且X为NA(MW重量平均分子量)00442)MEA单乙醇胺00453)TEA三乙醇胺00464)TKPP焦磷酸四钾00475)EDTA4NA乙二胺四乙酸四钠00486)KOH氢氧化钾0049对去除CMP浆料的能力的评估0050为了评估去除CMP浆料的能力,将胶状的二氧化硅浆料施加在4英寸的蓝宝石晶片上,并且将该晶片放置在烘箱中且加热至100并维持10MIN,从而制造测试基底。0051将制造的测试基。
16、底浸渍在表1中的每种清洗组合物(用DIW稀释至5WT)中,并加热至50,这样超声清洗10MIN,进一步用DIW清洗1MIN,然后干燥。此后,利用表面扫描(SURFACESCAN)(科磊公司(KLATENCOR)计数在晶片表面上残留的大小为01M或更大的颗粒的数目,以测量去除CMP浆料的能力。下面表2中示出了该结果。0052对去除蜡的能力的评估0053为了评估去除蜡的能力,将在CMP工艺中使用的蜡施加在4英寸的蓝宝石晶片上,将该晶片放置在烘箱中且加热至180并维持20MIN,从而制造测试基底。0054将制造的测试基底浸渍在表1中的每种清洗组合物(用DIW稀释至5WT)中,并加热至50,这样超声清。
17、洗10MIN,进一步用DIW清洗1MIN,然后干燥,之后确定去除蜡的能力。下面表2中示出了该结果。0055表20056组合物去除CMP浆料的能力(颗粒计数)去除蜡的能力说明书CN104140902A5/5页7实施例12325实施例2835实施例31654实施例41415实施例52125实施例61895比较例1NG2比较例2NG1比较例3NG2比较例4NG2比较例5NG10057(NG由于存在大量的颗粒而未进行测量)0058(5优良;4良好;3一般;2较差;1非常差)0059如表2所示,实施例1至实施例6的清洗液组合物去除浆料和聚合物蜡的能力是优秀的。0060因此,根据本发明的用于蓝宝石晶片的清。
18、洗液组合物显示出去除典型污染物的较高能力,并且对于去除颗粒和包括这些颗粒的浆料也是有效的,该颗粒和包括这些颗粒的浆料是可在制作蓝宝石晶片中的晶锭切割和晶片抛光期间使用的或是在制作蓝宝石晶片中的晶锭切割和晶片抛光期间产生的。0061有益效果0062如上所述,本发明提供了一种用于蓝宝石晶片的清洗液组合物。根据本发明,在制作蓝宝石晶片中的晶锭切割和晶片抛光之后,可施加清洗液组合物。该清洗液组合物对于去除可在该工艺中使用或产生的诸如氧化铝、二氧化硅、氧化铈、氧化锆、碳化硅、碳化硼等颗粒以及包括这些颗粒的浆料是有效的。0063同样,根据本发明的清洗液组合物能够有效地去除在CMP工艺中用于使晶片附着至模块的有机材料,诸如蜡。0064同样,根据本发明的清洗液组合物甚至当用去离子水稀释时也可对于有机杂质/无机杂质呈现出一定的清洗能力。0065尽管已经公开了用于解释目的的本发明的优选实施方式,本领域技术人员将知晓的是,在不背离后附权利要求书所公开的本发明的范围和精神的情况下,多种改动、增加和替代均是可能的。说明书CN104140902A。