Раствор для обработки изделий из стекла и кварца

 

Изобретение относится к электронике и -радиотехнике для очистки подложек из кварца и стекла перед нанесением различных видов покрытий и может быть использовано в производстве СВЧ-микрозлектронных устройств и фотошаблонов. С целью очистки полированных изделий раствор для обработки изделий включает, г/л; фтористоводородную кислоту 10-20; аммоний фтористый кислый 3-5; уксусную кислоту 1-2; изопропиловый спирт 200-250; краситель метилеиовый голубой 0,001-0,01; вода - остальное. Обработку ведут в течение 1-4 мин, при этом класс чистоты поверхности изделий из стекла и кварца сохраняется. г (Л со 00 со

СО1ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 03 С 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3945360/31-33 (22) 21.08.85 (46) 23.09.87 Бюл, У 35 (71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского (72) Э.И.Пелихова н И.Н.Аржаникова (53) 666,1.053,63 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 703513, кл. С 03 С 15/00, 1979.

Патент Великобритании

М 1276550, кл,. С 1 М, 1972.

„.SU„„100 А1 (54) РАСТВОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ СТЕКЛА И КВАРЦА (57) Изобретение относится к электронике и .радиотехнике для очистки подложек из кварца и стекла перед нанесением различных видов покрытий и может быть использовано в производстве СВЧ-микроэлектронных устройств и фотошаблонов, С целью очистки полированных изделий раствор для обработки изделий включает, г/л: фтористоводородную кислоту 10-20; аммоний фтористый кислый 3-51 уксусную кислоту 1.-2; изопропиловый спирт 200-250; краситель метиленовый голубой 0,001-0,01; вода - остальное. Обработку ведут в течение 1-4 мин, при этом класс чистоты поверхности иэделий из стекла и кварца сохраняется.

1 ) 3391(Изобретение относится к электронике и радиотехнике для очистки подложек из кварца и стекла перед нанесением различных видов покрытий и может быть использовано в производстве СВЧмикроэлектронных устройств и фотошаблонов.

Целью изобретения является очистка полированных изделий.

Фтористоводородная кислота 1020 г/л и аммоний фтористый кислый

3-5 г/л, взятые в таких соотношениях придают активные свойства поверхности стекла и кварца с поддержанием буферных свойств раствора, т.е. поддержание заданного р)! в определенных пределах рН, 3-1,8, что обеспечива-ет растворение окислов и неорганических загрязнений, Добавка иэопропилового спирта в количестве 200-250 г/л служит для растворения органических загрязнений и смягчения травящего действия фтористоводородной кислоты и ее соли — аммония фтористого кислого, т.е, сохранения микрорельефа поверхности подложки без его изменения по отношению к исходному состояния> (кварца

13, стеклач!1), 30

Уксусная кислота в количестве

1/2 г/л в сочетании с красителем метиленовым голубым в количестве

0,001-0,01 г/л придает активные свойства поверхности стекла и кварца

35 с обеспечением адгезионных свойств

225

1,5 поверхности к последующим металлическим покрытиям, наносимых например, при изготовлении металлизированных фотошаблонов н микросхем.

1

Раствор готовится гьзследонательным растворением в О, 5-0,6:! воды фтористоводородной кислоты, аммония фтористого кислого, спирта изопропилового H красителя метиленового

;! < голубого и то-il,êî потом уксусной кислоты с пос<теду<ч!!!им добавлением воды до 1 л, Цвет полученного раствор» светлоголубой. Подложки погружают в раствор при loIIII;1TIiol) температуре 1825 (., выдерживают В нем в !!ределах с, 1-4 мин в завис!!м< ети от материала

Пример3,С

50 тов, г/л:

Кислота фтористоостав ингредиен20 водородная

Аммоний фтористый кислый

Спирт иэоиропиловый

Кислота уксусr>г

250 подложки, Затем Ilp о. <ыВ

1-? мин К ii . II< "II 1 i«с ства «!нетl 1 и о в ер х но с те и в дистиллированной воде. При качественной очистке подложка полностью смачивается дистиллированной водой.

Пример 1. Состав ингредиентов, г/л:

Кислота фтористоводородная 15

Аммоний фтористый кислый

Спирт изопропиловый

Кис<тота уксусная

Краситель метиленовый голубой 0 005

Вода 754,495

Для стеклянных подложек время обработки 2 мин при T=)8-25 С, Шероховатость поверхности до обработки

0,1 мкм (v 1 1); после обработки

0,1 мкм (<т 1 1) .

Для кварцевых подложек время обработки 3 мин при Т=18-25 С. Шероховатость поверхности до обработки

0,025 мкм (ч 13); после обработки

0,()25 мкм (р )3) .

Пример 2. Состав ингредиентов, г/л:

Кислота фтористоводородная 10

Аммоний фтористь!й кислый 3

Спирт иэопропиловый 200

Кислота уксусная 1

Краситель метиленовый голубой 0,001

Вода 785,999

Для стеклянных подложек время обработки 3 мин при T=)8-25 С. Шероховатость поверхности до обработки 0,1 мкм ()1); после обработки

0,1 мкм (< 11), Для кварцевых подложек время обработки 4 мин при Т=)8-25 С. (!!ероховатость поверхности до обработки

0,02 мкм (r 13); после обработки

0,02 мкм (с 13).

ПРОВОДЯ Ч « .«

13391

Аммоний фтористый кислый

Уксусная кислота

Иэопропиловый спирт

Краситель метиленовый голубой

Вода

3-5

1-2

200-250

O,OOI-O,0I

Остальное

Составитель О.Самохина

Техред М.Ходанич Корректор В,Бутяга

Редактор Г.Волкова

Заказ 4182/16

Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ><-35, Раушская наб., д.4/5

11ропзноп(:твенно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Пр охтд

Краситель метиленс вый голубой Oi0)

Вода 722,99

Для стеклянных подложек время обработки 1 мин при T-=18-25 С. Шероховатость поверхности до обработки

О,! мкм (v II ); после обработки

0,1 мкм 1 7 11), Для кварцевых подложек время обработки 1,5 мин, при T=I8-25 С. Шерохо-10 ватость поверхности до обработки

0,024 мкм (v 13 ); после обработки

0,025 мкм (v13 ), Пример 4 (известный ) для прототипа, Состав ингредиентов, г/л:

Кислота фтористоводородная 21,8

Кислота уксусная

Аммоний фторис- 20 тый кислый 18

Вода 32 j 2

Время обработки 3 мин при T=I8o

25 С, Шероховатость поверхности стекла до обработки О,I мкм; после обработки 5,2 мкм.

Шероховатость поверхности кварца до обработки 0,02 мкм, после обработки 3 О мкм, Время обработки 30 мин при T=1825 С., Шероховатость поверхности кварца до обработки 0,02 мкм; после обработ. ки 31 мкм, Шероховатость поверхности стекла 35 до обработки 0,1 мкм, после обработки 32 мкм.

Использование предлагаемого раствора исключает нарушение исходного микрорельефа„ В примерах 1 - 3 шеро- 40 ховатость поверхности для стекла до обработки 0,1 мкм (v II); после обработки 0,1 мкм (ч 11); для кварца до обработки 0,02 мкм (v 13); после обработки 0 02 мкм (v 13); 45

В примере 4 при травлении шероховатость поверхности сильно увелиоо 4 чивается — до 3,5 и 30 мкм в зависимости от времени обработки 3

30 мин.

Предлагаемый раствор по сравнению с известным сохраняет класс чистоты поверхности стекла и кварца, что необходимо для изготовления фотошаблонов и микросхем, При этом исключены операции предварительного обезжиривания в органических растворителях и моющих составах при высокой температуре, что ведет к снижению трудоемкости.

Кроме того, предлагаемый раствор эффективно очищает при комнатной температуре, что дополнительно ведет к снижению энергозатрат.

Предлагаемый раствор стабилен, многоразового действия, регенерируется простым фильтрованием, что предусматривает его корректировку только на убыль состава.

Формула и э о б р е т е н и я

Раствор для обработки изделий из стекла и кварца, включающий фтористоводородную кислоту, аммоний фтористый кислый, уксусную кислоту и воду, отличающийся тем, что, с целью очистки полированных изделий, он дополнительно содержит изопропиловый спирт и краситель метиленовый голубой при следующем соотношении компонентов, г/л:

Фтористоводородная кислота